x86: Remove unused variables not caught by MSVC =P
[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 "X86FrameLowering.h"
19 #include "X86InstrBuilder.h"
20 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
21 #include "X86TargetMachine.h"
22 #include "X86TargetObjectFile.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
24 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
25 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
26 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
27 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
28 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
29 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
35 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
36 #include "llvm/IR/CallSite.h"
37 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
38 #include "llvm/IR/Constants.h"
39 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
40 #include "llvm/IR/Function.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
42 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
43 #include "llvm/IR/Instructions.h"
44 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
45 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
46 #include "llvm/MC/MCContext.h"
47 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
48 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
49 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
50 #include "llvm/Support/Debug.h"
51 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
52 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
53 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
54 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
55 #include <bitset>
56 #include <numeric>
57 #include <cctype>
58 using namespace llvm;
59
60 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
61
62 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
63
64 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
65     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
66     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
67              "rather than promotion."),
68     cl::Hidden);
69
70 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
71     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(true),
72     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
73     cl::Hidden);
74
75 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLegality(
76     "x86-experimental-vector-shuffle-legality", cl::init(false),
77     cl::desc("Enable experimental shuffle legality based on the experimental "
78              "shuffle lowering. Should only be used with the experimental "
79              "shuffle lowering."),
80     cl::Hidden);
81
82 static cl::opt<int> ReciprocalEstimateRefinementSteps(
83     "x86-recip-refinement-steps", cl::init(1),
84     cl::desc("Specify the number of Newton-Raphson iterations applied to the "
85              "result of the hardware reciprocal estimate instruction."),
86     cl::NotHidden);
87
88 // Forward declarations.
89 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
90                        SDValue V2);
91
92 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
93                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
94                                 unsigned vectorWidth) {
95   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
96          "Unsupported vector width");
97   EVT VT = Vec.getValueType();
98   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
99   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
100   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
101                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
102
103   // Extract from UNDEF is UNDEF.
104   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
105     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
106
107   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
108   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
109
110   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
111   // we want.
112   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
113                                * ElemsPerChunk);
114
115   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
116   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
117     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
118                        makeArrayRef(Vec->op_begin() + NormalizedIdxVal,
119                                     ElemsPerChunk));
120
121   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
122   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec, VecIdx);
123 }
124
125 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
126 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
127 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
128 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
129 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
130 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
131 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
132                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
133   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
134           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
135   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
136 }
137
138 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
139 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
140                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
141   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
142   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
143 }
144
145 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
146                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
147                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
148   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
149          "Unsupported vector width");
150   // Inserting UNDEF is Result
151   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
152     return Result;
153   EVT VT = Vec.getValueType();
154   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
155   EVT ResultVT = Result.getValueType();
156
157   // Insert the relevant vectorWidth bits.
158   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
159
160   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
161   // we want.
162   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
163                                * ElemsPerChunk);
164
165   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
166   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec, VecIdx);
167 }
168
169 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
170 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
171 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
172 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
173 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
174 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
175 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
176                                   SelectionDAG &DAG,SDLoc dl) {
177   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
178   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
179 }
180
181 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
182                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
183   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
184   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
185 }
186
187 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
188 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
189 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
190 /// large BUILD_VECTORS.
191 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
192                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
193                                    SDLoc dl) {
194   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
195   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
196 }
197
198 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
199                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
200                                    SDLoc dl) {
201   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
202   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
203 }
204
205 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
206 // we can remove resetOperationActions et al.
207 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
208     : TargetLowering(TM) {
209   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
210   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
211   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
212   TD = getDataLayout();
213
214   resetOperationActions();
215 }
216
217 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
218   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
219   static bool FirstTimeThrough = true;
220
221   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
222   // operation actions.
223   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
224
225   if (!FirstTimeThrough) {
226     // Reinitialize the actions.
227     initActions();
228     FirstTimeThrough = false;
229   }
230
231   TO = TM.Options;
232
233   // Set up the TargetLowering object.
234   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
235
236   // X86 is weird. It always uses i8 for shift amounts and setcc results.
237   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
238   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
239   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
240
241   // For 64-bit, since we have so many registers, use the ILP scheduler.
242   // For 32-bit, use the register pressure specific scheduling.
243   // For Atom, always use ILP scheduling.
244   if (Subtarget->isAtom())
245     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
246   else if (Subtarget->is64Bit())
247     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
248   else
249     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
250   const X86RegisterInfo *RegInfo =
251       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
252   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
253
254   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
255   if (TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
256     if (Subtarget->hasSlowDivide32())
257       addBypassSlowDiv(32, 8);
258     if (Subtarget->hasSlowDivide64() && Subtarget->is64Bit())
259       addBypassSlowDiv(64, 16);
260   }
261
262   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
263     // Setup Windows compiler runtime calls.
264     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
265     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
266     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
267     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
268     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
269     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
270     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
271     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
272     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
273     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
274
275     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
276     // is modeled by a special pseudo-instruction.
277     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
278     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
279     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
280     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
281   }
282
283   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
284     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
285     setUseUnderscoreSetJmp(false);
286     setUseUnderscoreLongJmp(false);
287   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
288     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
289     setUseUnderscoreSetJmp(true);
290     setUseUnderscoreLongJmp(false);
291   } else {
292     setUseUnderscoreSetJmp(true);
293     setUseUnderscoreLongJmp(true);
294   }
295
296   // Set up the register classes.
297   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
298   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
299   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
300   if (Subtarget->is64Bit())
301     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
302
303   for (MVT VT : MVT::integer_valuetypes())
304     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::i1, Promote);
305
306   // We don't accept any truncstore of integer registers.
307   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
308   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
309   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
310   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
311   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
312   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
313
314   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
315
316   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
317   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
318   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
319   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
320   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
321   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
322   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
323
324   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
325   // operation.
326   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
327   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
328   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
329
330   if (Subtarget->is64Bit()) {
331     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
332     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
333   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
334     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
335     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
336     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
337     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
338     // FILD for other targets.
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
340   }
341
342   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
343   // this operation.
344   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
345   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
346
347   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
348     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
349     if (X86ScalarSSEf32) {
350       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
351       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
352       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
353     } else {
354       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
355       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
356     }
357   } else {
358     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
359     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
360   }
361
362   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
363   // are Legal, f80 is custom lowered.
364   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
365   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
366
367   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
368   // this operation.
369   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
370   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
371
372   if (X86ScalarSSEf32) {
373     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
374     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
375     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
376   } else {
377     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
378     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
379   }
380
381   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
382   // conversion.
383   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
384   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
385   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
386
387   if (Subtarget->is64Bit()) {
388     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
389     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
390   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
391     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
392     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
393       // Expand FP_TO_UINT into a select.
394       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
395       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
396       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
397     else
398       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
399       // SSE, we're stuck with a fistpll.
400       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
401   }
402
403   if (isTargetFTOL()) {
404     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
405     // to handle its weird calling convention.
406     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
407   }
408
409   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
410   if (!X86ScalarSSEf64) {
411     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
412     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
413     if (Subtarget->is64Bit()) {
414       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
415       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
416       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
417     }
418   }
419
420   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
421   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
422   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
423   // into a single instruction.
424   //
425   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
426   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
427   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
428   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
429   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
430   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
431     MVT VT = IntVTs[i];
432     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
433     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
434     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
435     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
436     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
437     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
438
439     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
440     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
441     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
442     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
443     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
444   }
445
446   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
447   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
448   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
449   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
450   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
451   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
452   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
453   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
454   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
455   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
462   if (Subtarget->is64Bit())
463     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
464   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
465   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
466   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
467   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
468   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
469   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
470   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
471   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
472
473   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
474   // encoding.
475   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
476   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
477   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
478   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
479   if (Subtarget->hasBMI()) {
480     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
481     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
482     if (Subtarget->is64Bit())
483       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
484   } else {
485     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
486     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
487     if (Subtarget->is64Bit())
488       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
489   }
490
491   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
492     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
493     // encoding.
494     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
495     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
496     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
497     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
498     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
499     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
500     if (Subtarget->is64Bit())
501       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
502   } else {
503     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
504     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
507     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
508     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
509     if (Subtarget->is64Bit()) {
510       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
511       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
512     }
513   }
514
515   // Special handling for half-precision floating point conversions.
516   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
517   // into library calls.
518   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
519     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
520     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
521   }
522
523   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
524   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
525   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
526   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
527   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
528
529   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f32, MVT::f16, Expand);
530   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f64, MVT::f16, Expand);
531   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f80, MVT::f16, Expand);
532   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
533   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
534   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
535
536   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
537     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
538   } else {
539     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
540     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
541     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
542     if (Subtarget->is64Bit())
543       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
544   }
545
546   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
547
548   if (!Subtarget->hasMOVBE())
549     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
550
551   // These should be promoted to a larger select which is supported.
552   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
553   // X86 wants to expand cmov itself.
554   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
555   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
556   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
558   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
566   if (Subtarget->is64Bit()) {
567     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
568     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
569   }
570   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
571   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
572   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
573   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
574   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
575   // your own exception handling based on them.
576   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
577   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
578   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
579
580   // Darwin ABI issue.
581   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
582   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
583   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
584   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
585   if (Subtarget->is64Bit())
586     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
587   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
589   if (Subtarget->is64Bit()) {
590     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
591     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
592     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
593     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
594     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
595   }
596   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
597   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
598   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
599   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
600   if (Subtarget->is64Bit()) {
601     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
602     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
603     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
604   }
605
606   if (Subtarget->hasSSE1())
607     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
608
609   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
610
611   // Expand certain atomics
612   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
613     MVT VT = IntVTs[i];
614     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
615     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
616     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
617   }
618
619   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
621   }
622
623   // FIXME - use subtarget debug flags
624   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
625       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
626     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
627   }
628
629   if (Subtarget->is64Bit()) {
630     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
631     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
632   } else {
633     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
634     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
635   }
636   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
637   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
638
639   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
640   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
641
642   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
643   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
644
645   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
646   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
647   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
648   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
649     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
650     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
651     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
652   } else {
653     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
654     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
655     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
656   }
657
658   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
659   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
660
661   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
662
663   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
664     // f32 and f64 use SSE.
665     // Set up the FP register classes.
666     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
667     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
668
669     // Use ANDPD to simulate FABS.
670     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
671     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
672
673     // Use XORP to simulate FNEG.
674     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
675     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
676
677     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
678     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
679     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
680
681     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
682     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
683     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
684
685     // We don't support sin/cos/fmod
686     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
687     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
688     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
689     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
690     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
691     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
692
693     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
694     // cases we handle.
695     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
696     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
697   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
698     // Use SSE for f32, x87 for f64.
699     // Set up the FP register classes.
700     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
701     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
702
703     // Use ANDPS to simulate FABS.
704     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
705
706     // Use XORP to simulate FNEG.
707     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
708
709     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
710
711     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
712     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
713     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
714
715     // We don't support sin/cos/fmod
716     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
717     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
719
720     // Special cases we handle for FP constants.
721     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
722     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
723     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
724     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
725     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
726
727     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
728       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
729       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
730       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
731     }
732   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
733     // f32 and f64 in x87.
734     // Set up the FP register classes.
735     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
736     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
737
738     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
739     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
740     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
741     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
742
743     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
744       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
745       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
746       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
747       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
748       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
749       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
750     }
751     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
752     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
753     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
754     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
755     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
757     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
759   }
760
761   // We don't support FMA.
762   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
763   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
764
765   // Long double always uses X87.
766   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
767     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
768     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
769     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
770     {
771       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
772       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
773       TmpFlt.changeSign();
774       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
775
776       bool ignored;
777       APFloat TmpFlt2(+1.0);
778       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
779                       &ignored);
780       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
781       TmpFlt2.changeSign();
782       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
783     }
784
785     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
786       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
787       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
788       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
789     }
790
791     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
792     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
793     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
794     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
795     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
796     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
797   }
798
799   // Always use a library call for pow.
800   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
801   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
802   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
803
804   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
805   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
806   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
807   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
808   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
809   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, 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 (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
816     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
817     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
818     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
831     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
833     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
834     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
878     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
883     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
884     for (MVT InnerVT : MVT::vector_valuetypes()) {
885       setTruncStoreAction(InnerVT, VT, Expand);
886
887       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
888       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
889
890       // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like
891       // types, we have to deal with them whether we ask for Expansion or not.
892       // Setting Expand causes its own optimisation problems though, so leave
893       // them legal.
894       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
895         setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, InnerVT, VT, Expand);
896     }
897   }
898
899   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
900   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
901   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
902     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
903     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
904   }
905
906   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
907   // into smaller operations.
908   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
909   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
910   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
911   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
912   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
929   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
930   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
932   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
937
938   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
939     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
940
941     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
942     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
943     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
944     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
945     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
947     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
948     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
950     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
953     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, 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 mean 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     // Only provide customized ctpop vector bit twiddling for vector types we
1001     // know to perform better than using the popcnt instructions on each vector
1002     // element. If popcnt isn't supported, always provide the custom version.
1003     if (!Subtarget->hasPOPCNT()) {
1004       setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::v4i32, Custom);
1005       setOperationAction(ISD::CTPOP,            MVT::v2i64, Custom);
1006     }
1007
1008     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1009     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1010       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1011       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1012       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1013         continue;
1014       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1015       if (!VT.is128BitVector())
1016         continue;
1017       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1018       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1019       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1020     }
1021
1022     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1023     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1024     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1025     // loads these must work with a single scalar load.
1026     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
1027       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
1028       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
1029       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
1030       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
1031       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
1032       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
1033       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i8, Custom);
1034       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4i16, Custom);
1035       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8i8, Custom);
1036     }
1037
1038     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1039     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1040     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1041     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1042     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1043     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1044
1045     if (Subtarget->is64Bit()) {
1046       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1047       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1048     }
1049
1050     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1051     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1052       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1053
1054       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1055       if (!VT.is128BitVector())
1056         continue;
1057
1058       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1059       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1060       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1061       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1062       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1063       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1064       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1065       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1066       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1067       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1068     }
1069
1070     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1071     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1072     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1073     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1074     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1075
1076     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1077     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1078
1079     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1080     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1081     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1082     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1083     if (!Subtarget->is64Bit())
1084       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1085
1086     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1087     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1088
1089     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1090       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v2f32, Legal);
1091
1092     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1093     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1094     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1095   }
1096
1097   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1098     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1100     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1101     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1108
1109     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1111     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1112     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1113     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1114     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1115     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1116     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1117     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1118     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1119
1120     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1121     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1122
1123     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1124     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1125     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1126     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1127     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1128     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1129     // some vselects for now.
1130     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1131
1132     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1133     // cases where we don't have SRA.
1134     for (MVT VT : MVT::integer_vector_valuetypes()) {
1135       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i8, Custom);
1136       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i16, Custom);
1137       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, MVT::v2i32, Custom);
1138     }
1139
1140     // SSE41 also has vector sign/zero extending loads, PMOV[SZ]X
1141     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
1142     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
1143     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
1144     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
1145     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
1146     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
1147
1148     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i16, MVT::v8i8,  Legal);
1149     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i8,  Legal);
1150     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i8,  Legal);
1151     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i32, MVT::v4i16, Legal);
1152     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i16, Legal);
1153     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v2i64, MVT::v2i32, Legal);
1154
1155     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1156     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1157     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1158     // information.
1159     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1161     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1162     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1163
1164     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1166     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1167     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1168
1169     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1170     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1171     if (Subtarget->is64Bit()) {
1172       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1173       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1174     }
1175   }
1176
1177   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1178     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1179     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1180
1181     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1182     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1183
1184     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1185     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1186
1187     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1188     // recognized.
1189     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1190     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1191
1192     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1193     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1194
1195     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1196   }
1197
1198   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1199     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1200     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1201     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1202     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1203     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1204     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1205
1206     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1209
1210     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1211     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1212     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1213     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1214     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1215     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1216     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1217     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1218     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1220     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1221     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1222
1223     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1224     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1225     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1226     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1227     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1228     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1229     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1230     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1231     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1232     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1233     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1234     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1235
1236     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1237     // even though v8i16 is a legal type.
1238     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1239     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1240     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1241
1242     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1243     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1244     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1245
1246     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1247     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1248
1249     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1250       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v4f32, Legal);
1251
1252     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1254
1255     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1257
1258     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1260
1261     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1262     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1263     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1264     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1265
1266     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1267     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1268     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1269
1270     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1271     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1272     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1273     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1274
1275     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1276     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1277     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1278     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1279     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1280     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1281     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1282     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1283     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1284     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1285     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1286     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1287
1288     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1289       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1291       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1292       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1293       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1294       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1295     }
1296
1297     if (Subtarget->hasInt256()) {
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1299       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1300       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1301       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1302
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1304       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1305       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1306       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1307
1308       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1309       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1310       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1311       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1312
1313       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1314       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1315       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1316       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1317
1318       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1319       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1320
1321       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1322       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1323       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1324
1325       // Only provide customized ctpop vector bit twiddling for vector types we
1326       // know to perform better than using the popcnt instructions on each
1327       // vector element. If popcnt isn't supported, always provide the custom
1328       // version.
1329       if (!Subtarget->hasPOPCNT())
1330         setOperationAction(ISD::CTPOP,           MVT::v4i64, Custom);
1331
1332       // Custom CTPOP always performs better on natively supported v8i32
1333       setOperationAction(ISD::CTPOP,             MVT::v8i32, Custom);
1334
1335       // AVX2 also has wider vector sign/zero extending loads, VPMOV[SZ]X
1336       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1337       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1338       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1339       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1340       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1341       setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1342
1343       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v16i16, MVT::v16i8, Legal);
1344       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i8,  Legal);
1345       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i8,  Legal);
1346       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v8i32,  MVT::v8i16, Legal);
1347       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i16, Legal);
1348       setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, MVT::v4i64,  MVT::v4i32, Legal);
1349     } else {
1350       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1351       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1352       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1353       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1354
1355       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1356       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1357       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1358       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1359
1360       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1361       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1362       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1363       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1364     }
1365
1366     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1367     // recognized.
1368     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1369     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1370
1371     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1372     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1373
1374     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1375
1376     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1377     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1378       if (VT.getScalarSizeInBits() >= 32) {
1379         setOperationAction(ISD::MLOAD,  VT, Legal);
1380         setOperationAction(ISD::MSTORE, VT, Legal);
1381       }
1382       // Extract subvector is special because the value type
1383       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1384       if (VT.is128BitVector()) {
1385         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1386       }
1387       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1388       if (!VT.is256BitVector())
1389         continue;
1390
1391       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1392       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1393       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1394       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1395       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1396       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1397       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1398     }
1399
1400     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1401     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1402       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1403
1404       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1405       if (!VT.is256BitVector())
1406         continue;
1407
1408       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1409       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1410       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1411       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1412       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1413       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1414       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1415       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1416       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1417       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1418     }
1419   }
1420
1421   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1422     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1423     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1424     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1425     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1426
1427     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1428     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1429     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1430
1431     for (MVT VT : MVT::fp_vector_valuetypes())
1432       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, MVT::v8f32, Legal);
1433
1434     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1435     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1436     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1437     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1438     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1439     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1440     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1441     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1442     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1443     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1446     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1447     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1448     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1449     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1450     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1451
1452     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1453     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1454     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1455     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1456     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1457     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1459     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1460
1461     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1462     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1463     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1465     if (Subtarget->is64Bit()) {
1466       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1467       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1468       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1469       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1470     }
1471     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1472     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1473     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1474     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1475     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1476     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1477     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1478     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1479     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1480     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1483     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1484     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1485
1486     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1487     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1488     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1489     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1490     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1491     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1492     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1493     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1494     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1495     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1496     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1497     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1498     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1499
1500     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1501     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1502     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1503     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1504     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1505     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1506
1507     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1508     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1509
1510     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1511
1512     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1513     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1514     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1515     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1516     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1517     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1518     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1519     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1520     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1521
1522     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1523     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1524
1525     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1526     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1527
1528     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1529
1530     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1531     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1532
1533     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1534     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1535
1536     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1537     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1538
1539     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1540     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1541     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1542     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1543     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1544     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1545
1546     if (Subtarget->hasCDI()) {
1547       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1548       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1549     }
1550
1551     // Custom lower several nodes.
1552     for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes()) {
1553       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1554       // Extract subvector is special because the value type
1555       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1556       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) {
1557         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1558       }
1559       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1560         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1561
1562       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1563       if (!VT.is512BitVector())
1564         continue;
1565
1566       if ( EltSize >= 32) {
1567         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1568         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1569         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1570         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1571         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1572         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1573         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1574         setOperationAction(ISD::MLOAD,               VT, Legal);
1575         setOperationAction(ISD::MSTORE,              VT, Legal);
1576       }
1577     }
1578     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1579       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1580
1581       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1582       if (!VT.is512BitVector())
1583         continue;
1584
1585       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1586       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1587     }
1588   }// has  AVX-512
1589
1590   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1591     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1592     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1593
1594     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1595     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1596
1597     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1598     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1599     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1600     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1601     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v32i16, Legal);
1602     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v64i8, Legal);
1603     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v32i16, Legal);
1604     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v64i8, Legal);
1605     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v32i16, Legal);
1606
1607     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1608       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1609
1610       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1611
1612       // Do not attempt to promote non-512-bit vectors.
1613       if (!VT.is512BitVector())
1614         continue;
1615
1616       if (EltSize < 32) {
1617         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1618         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1619       }
1620     }
1621   }
1622
1623   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1624     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1625     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1626
1627     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1628     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1629     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1630
1631     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i32, Legal);
1632     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i32, Legal);
1633     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i32, Legal);
1634     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i32, Legal);
1635     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i32, Legal);
1636     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i32, Legal);
1637   }
1638
1639   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1640   // of this type with custom code.
1641   for (MVT VT : MVT::vector_valuetypes())
1642     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT, Custom);
1643
1644   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1645   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1646   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1647   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1648   if (!Subtarget->is64Bit())
1649     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1650
1651   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1652   // handle type legalization for these operations here.
1653   //
1654   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1655   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1656   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1657   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1658     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1659     MVT VT = IntVTs[i];
1660     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1661     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1662     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1663     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1664     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1665     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1666   }
1667
1668
1669   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1670     // These libcalls are not available in 32-bit.
1671     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1672     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1673     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1674   }
1675
1676   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1677   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1678     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1679     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1680     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1681       // For MacOSX, we don't want the normal expansion of a libcall to sincos.
1682       // We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory traffic.
1683       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1684       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1685     }
1686   }
1687
1688   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1689     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1690     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1691     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1692     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1693     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1694     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1695   }
1696
1697   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1698   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1699   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1700   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1701   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1702   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1703   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1704   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1705   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1706   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1707   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1708   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1709   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1710   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1711   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1712   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1713   setTargetDAGCombine(ISD::MLOAD);
1714   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1715   setTargetDAGCombine(ISD::MSTORE);
1716   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1717   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1718   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1719   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1720   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1721   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1722   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1723   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1724   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1725   setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1726   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1727
1728   computeRegisterProperties();
1729
1730   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1731   // do not reduce the limit.
1732   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1733   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1734   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1735   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1736   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1737   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1738   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1739
1740   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1741   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1742   EnableExtLdPromotion = true;
1743   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1744
1745   verifyIntrinsicTables();
1746 }
1747
1748 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1749 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1750   return Subtarget->isTargetMachO() && Subtarget->is64Bit();
1751 }
1752
1753 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1754 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1755   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1756       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1757       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1758     return TypeWidenVector;
1759
1760   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1761 }
1762
1763 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1764   if (!VT.isVector())
1765     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1766
1767   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1768   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1769   if (VT.is512BitVector()) {
1770     if (Subtarget->hasAVX512())
1771       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1772           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1773         switch(NumElts) {
1774         case  8: return MVT::v8i1;
1775         case 16: return MVT::v16i1;
1776       }
1777     if (Subtarget->hasBWI())
1778       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1779         switch(NumElts) {
1780         case 32: return MVT::v32i1;
1781         case 64: return MVT::v64i1;
1782       }
1783   }
1784
1785   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1786     if (Subtarget->hasVLX())
1787       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1788           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1789         switch(NumElts) {
1790         case 2: return MVT::v2i1;
1791         case 4: return MVT::v4i1;
1792         case 8: return MVT::v8i1;
1793       }
1794     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1795       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1796         switch(NumElts) {
1797         case  8: return MVT::v8i1;
1798         case 16: return MVT::v16i1;
1799         case 32: return MVT::v32i1;
1800       }
1801   }
1802
1803   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1804 }
1805
1806 /// Helper for getByValTypeAlignment to determine
1807 /// the desired ByVal argument alignment.
1808 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1809   if (MaxAlign == 16)
1810     return;
1811   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1812     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1813       MaxAlign = 16;
1814   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1815     unsigned EltAlign = 0;
1816     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1817     if (EltAlign > MaxAlign)
1818       MaxAlign = EltAlign;
1819   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1820     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1821       unsigned EltAlign = 0;
1822       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1823       if (EltAlign > MaxAlign)
1824         MaxAlign = EltAlign;
1825       if (MaxAlign == 16)
1826         break;
1827     }
1828   }
1829 }
1830
1831 /// Return the desired alignment for ByVal aggregate
1832 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1833 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1834 /// are at 4-byte boundaries.
1835 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1836   if (Subtarget->is64Bit()) {
1837     // Max of 8 and alignment of type.
1838     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1839     if (TyAlign > 8)
1840       return TyAlign;
1841     return 8;
1842   }
1843
1844   unsigned Align = 4;
1845   if (Subtarget->hasSSE1())
1846     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1847   return Align;
1848 }
1849
1850 /// Returns the target specific optimal type for load
1851 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1852 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1853 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1854 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1855 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1856 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1857 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1858 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1859 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1860 /// target-independent logic.
1861 EVT
1862 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1863                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1864                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1865                                        bool MemcpyStrSrc,
1866                                        MachineFunction &MF) const {
1867   const Function *F = MF.getFunction();
1868   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1869       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1870                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1871     if (Size >= 16 &&
1872         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1873          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1874           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1875       if (Size >= 32) {
1876         if (Subtarget->hasInt256())
1877           return MVT::v8i32;
1878         if (Subtarget->hasFp256())
1879           return MVT::v8f32;
1880       }
1881       if (Subtarget->hasSSE2())
1882         return MVT::v4i32;
1883       if (Subtarget->hasSSE1())
1884         return MVT::v4f32;
1885     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1886                !Subtarget->is64Bit() &&
1887                Subtarget->hasSSE2()) {
1888       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1889       // better to use i32 to avoid the loads.
1890       return MVT::f64;
1891     }
1892   }
1893   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1894     return MVT::i64;
1895   return MVT::i32;
1896 }
1897
1898 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1899   if (VT == MVT::f32)
1900     return X86ScalarSSEf32;
1901   else if (VT == MVT::f64)
1902     return X86ScalarSSEf64;
1903   return true;
1904 }
1905
1906 bool
1907 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1908                                                   unsigned,
1909                                                   unsigned,
1910                                                   bool *Fast) const {
1911   if (Fast)
1912     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1913   return true;
1914 }
1915
1916 /// Return the entry encoding for a jump table in the
1917 /// current function.  The returned value is a member of the
1918 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1919 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1920   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1921   // symbol.
1922   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1923       Subtarget->isPICStyleGOT())
1924     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1925
1926   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1927   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1928 }
1929
1930 const MCExpr *
1931 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1932                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1933                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1934   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1935          Subtarget->isPICStyleGOT());
1936   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1937   // entries.
1938   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1939                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1940 }
1941
1942 /// Returns relocation base for the given PIC jumptable.
1943 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1944                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1945   if (!Subtarget->is64Bit())
1946     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1947     // same as a Register.
1948     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1949   return Table;
1950 }
1951
1952 /// This returns the relocation base for the given PIC jumptable,
1953 /// the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an MCExpr.
1954 const MCExpr *X86TargetLowering::
1955 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1956                              MCContext &Ctx) const {
1957   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1958   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1959     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1960
1961   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1962   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1963 }
1964
1965 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1966 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1967 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1968   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1969   uint8_t Cost = 1;
1970   switch (VT.SimpleTy) {
1971   default:
1972     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1973   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1974     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1975     break;
1976   case MVT::x86mmx:
1977     RRC = &X86::VR64RegClass;
1978     break;
1979   case MVT::f32: case MVT::f64:
1980   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1981   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1982   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1983   case MVT::v4f64:
1984     RRC = &X86::VR128RegClass;
1985     break;
1986   }
1987   return std::make_pair(RRC, Cost);
1988 }
1989
1990 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1991                                                unsigned &Offset) const {
1992   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1993     return false;
1994
1995   if (Subtarget->is64Bit()) {
1996     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1997     Offset = 0x28;
1998     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1999       AddressSpace = 256;
2000     else
2001       AddressSpace = 257;
2002   } else {
2003     // %gs:0x14 on i386
2004     Offset = 0x14;
2005     AddressSpace = 256;
2006   }
2007   return true;
2008 }
2009
2010 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
2011                                             unsigned DestAS) const {
2012   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
2013
2014   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
2015 }
2016
2017 //===----------------------------------------------------------------------===//
2018 //               Return Value Calling Convention Implementation
2019 //===----------------------------------------------------------------------===//
2020
2021 #include "X86GenCallingConv.inc"
2022
2023 bool
2024 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
2025                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
2026                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2027                         LLVMContext &Context) const {
2028   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2029   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
2030   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
2031 }
2032
2033 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
2034   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
2035   return ScratchRegs;
2036 }
2037
2038 SDValue
2039 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
2040                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2041                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
2042                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
2043                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
2044   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2045   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2046
2047   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2048   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
2049   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
2050
2051   SDValue Flag;
2052   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
2053   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
2054   // Operand #1 = Bytes To Pop
2055   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
2056                    MVT::i16));
2057
2058   // Copy the result values into the output registers.
2059   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
2060     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2061     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2062     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
2063     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2064
2065     // Promote values to the appropriate types.
2066     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2067       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2068     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2069       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2070     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2071       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2072     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2073       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2074
2075     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2076            "Unexpected FP-extend for return value.");
2077
2078     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2079     // or SSE or MMX vectors.
2080     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2081          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2082           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2083       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2084     }
2085     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2086     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2087     // should be OK for now.
2088     if (ValVT == MVT::f64 &&
2089         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2090       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2091
2092     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2093     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2094     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2095         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2096       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2097       // change the value to the FP stack register class.
2098       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2099         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2100       RetOps.push_back(ValToCopy);
2101       // Don't emit a copytoreg.
2102       continue;
2103     }
2104
2105     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2106     // which is returned in RAX / RDX.
2107     if (Subtarget->is64Bit()) {
2108       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2109         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2110           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2111           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2112                                   ValToCopy);
2113           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2114           // register is legal.
2115           if (!Subtarget->hasSSE2())
2116             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2117         }
2118       }
2119     }
2120
2121     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2122     Flag = Chain.getValue(1);
2123     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2124   }
2125
2126   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2127   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2128   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2129   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2130   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2131   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2132       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2133     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2134     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2135     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2136     assert(Reg &&
2137            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2138     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2139
2140     unsigned RetValReg
2141         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2142           X86::RAX : X86::EAX;
2143     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2144     Flag = Chain.getValue(1);
2145
2146     // RAX/EAX now acts like a return value.
2147     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2148   }
2149
2150   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2151
2152   // Add the flag if we have it.
2153   if (Flag.getNode())
2154     RetOps.push_back(Flag);
2155
2156   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2157 }
2158
2159 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2160   if (N->getNumValues() != 1)
2161     return false;
2162   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2163     return false;
2164
2165   SDValue TCChain = Chain;
2166   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2167   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2168     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2169     // perform a tail call.
2170     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2171       return false;
2172     TCChain = Copy->getOperand(0);
2173   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2174     return false;
2175
2176   bool HasRet = false;
2177   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2178        UI != UE; ++UI) {
2179     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2180       return false;
2181     // If we are returning more than one value, we can definitely
2182     // not make a tail call see PR19530
2183     if (UI->getNumOperands() > 4)
2184       return false;
2185     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2186         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2187       return false;
2188     HasRet = true;
2189   }
2190
2191   if (!HasRet)
2192     return false;
2193
2194   Chain = TCChain;
2195   return true;
2196 }
2197
2198 EVT
2199 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2200                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2201   MVT ReturnMVT;
2202   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2203   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2204     ReturnMVT = MVT::i8;
2205   else
2206     ReturnMVT = MVT::i32;
2207
2208   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2209   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2210 }
2211
2212 /// Lower the result values of a call into the
2213 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2214 ///
2215 SDValue
2216 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2217                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2218                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2219                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2220                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2221
2222   // Assign locations to each value returned by this call.
2223   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2224   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2225   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2226                  *DAG.getContext());
2227   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2228
2229   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2230   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2231     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2232     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2233
2234     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2235     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2236         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2237       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2238     }
2239
2240     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2241     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2242     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2243         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2244       CopyVT = MVT::f80;
2245
2246     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2247                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2248     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2249
2250     if (CopyVT != VA.getValVT())
2251       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2252                         // This truncation won't change the value.
2253                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2254
2255     InFlag = Chain.getValue(2);
2256     InVals.push_back(Val);
2257   }
2258
2259   return Chain;
2260 }
2261
2262 //===----------------------------------------------------------------------===//
2263 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2264 //===----------------------------------------------------------------------===//
2265 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2266 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2267 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2268 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2269 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2270 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2271
2272 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2273 /// semantics.
2274 enum StructReturnType {
2275   NotStructReturn,
2276   RegStructReturn,
2277   StackStructReturn
2278 };
2279 static StructReturnType
2280 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2281   if (Outs.empty())
2282     return NotStructReturn;
2283
2284   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2285   if (!Flags.isSRet())
2286     return NotStructReturn;
2287   if (Flags.isInReg())
2288     return RegStructReturn;
2289   return StackStructReturn;
2290 }
2291
2292 /// Determines whether a function uses struct return semantics.
2293 static StructReturnType
2294 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2295   if (Ins.empty())
2296     return NotStructReturn;
2297
2298   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2299   if (!Flags.isSRet())
2300     return NotStructReturn;
2301   if (Flags.isInReg())
2302     return RegStructReturn;
2303   return StackStructReturn;
2304 }
2305
2306 /// Make a copy of an aggregate at address specified by "Src" to address
2307 /// "Dst" with size and alignment information specified by the specific
2308 /// parameter attribute. The copy will be passed as a byval function parameter.
2309 static SDValue
2310 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2311                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2312                           SDLoc dl) {
2313   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2314
2315   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2316                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2317                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2318 }
2319
2320 /// Return true if the calling convention is one that
2321 /// supports tail call optimization.
2322 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2323   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2324           CC == CallingConv::HiPE);
2325 }
2326
2327 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2328 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2329   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2330           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2331 }
2332
2333 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2334   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2335     return false;
2336
2337   CallSite CS(CI);
2338   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2339   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2340     return false;
2341
2342   return true;
2343 }
2344
2345 /// Return true if the function is being made into
2346 /// a tailcall target by changing its ABI.
2347 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2348                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2349   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2350 }
2351
2352 SDValue
2353 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2354                                     CallingConv::ID CallConv,
2355                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2356                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2357                                     const CCValAssign &VA,
2358                                     MachineFrameInfo *MFI,
2359                                     unsigned i) const {
2360   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2361   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2362   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2363       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2364   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2365   EVT ValVT;
2366
2367   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2368   // itself.
2369   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2370     ValVT = VA.getLocVT();
2371   else
2372     ValVT = VA.getValVT();
2373
2374   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2375   // changed with more analysis.
2376   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2377   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2378   if (Flags.isByVal()) {
2379     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2380     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2381     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2382     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2383   } else {
2384     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2385                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2386     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2387     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2388                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2389                        false, false, false, 0);
2390   }
2391 }
2392
2393 // FIXME: Get this from tablegen.
2394 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2395                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2396   assert(Subtarget->is64Bit());
2397
2398   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2399     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2400       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2401     };
2402     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2403   }
2404
2405   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2406     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2407   };
2408   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2409 }
2410
2411 // FIXME: Get this from tablegen.
2412 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2413                                                 CallingConv::ID CallConv,
2414                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2415   assert(Subtarget->is64Bit());
2416   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2417     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2418     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2419     // slots.
2420     // TODO: __vectorcall will change this.
2421     return None;
2422   }
2423
2424   const Function *Fn = MF.getFunction();
2425   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2426       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2427   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2428          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2429   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2430       !Subtarget->hasSSE1())
2431     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2432     // registers.
2433     return None;
2434
2435   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2436     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2437     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2438   };
2439   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2440 }
2441
2442 SDValue
2443 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2444                                         CallingConv::ID CallConv,
2445                                         bool isVarArg,
2446                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2447                                         SDLoc dl,
2448                                         SelectionDAG &DAG,
2449                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2450                                           const {
2451   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2452   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2453
2454   const Function* Fn = MF.getFunction();
2455   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2456       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2457       Fn->getName() == "main")
2458     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2459
2460   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2461   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2462   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2463
2464   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2465          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2466
2467   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2468   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2469   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2470
2471   // Allocate shadow area for Win64
2472   if (IsWin64)
2473     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2474
2475   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2476
2477   unsigned LastVal = ~0U;
2478   SDValue ArgValue;
2479   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2480     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2481     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2482     // places.
2483     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2484            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2485     (void)LastVal;
2486     LastVal = VA.getValNo();
2487
2488     if (VA.isRegLoc()) {
2489       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2490       const TargetRegisterClass *RC;
2491       if (RegVT == MVT::i32)
2492         RC = &X86::GR32RegClass;
2493       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2494         RC = &X86::GR64RegClass;
2495       else if (RegVT == MVT::f32)
2496         RC = &X86::FR32RegClass;
2497       else if (RegVT == MVT::f64)
2498         RC = &X86::FR64RegClass;
2499       else if (RegVT.is512BitVector())
2500         RC = &X86::VR512RegClass;
2501       else if (RegVT.is256BitVector())
2502         RC = &X86::VR256RegClass;
2503       else if (RegVT.is128BitVector())
2504         RC = &X86::VR128RegClass;
2505       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2506         RC = &X86::VR64RegClass;
2507       else if (RegVT == MVT::i1)
2508         RC = &X86::VK1RegClass;
2509       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2510         RC = &X86::VK8RegClass;
2511       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2512         RC = &X86::VK16RegClass;
2513       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2514         RC = &X86::VK32RegClass;
2515       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2516         RC = &X86::VK64RegClass;
2517       else
2518         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2519
2520       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2521       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2522
2523       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2524       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2525       // right size.
2526       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2527         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2528                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2529       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2530         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2531                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2532       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2533         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2534
2535       if (VA.isExtInLoc()) {
2536         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2537         if (RegVT.isVector())
2538           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2539         else
2540           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2541       }
2542     } else {
2543       assert(VA.isMemLoc());
2544       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2545     }
2546
2547     // If value is passed via pointer - do a load.
2548     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2549       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2550                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2551
2552     InVals.push_back(ArgValue);
2553   }
2554
2555   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2556     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2557       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2558       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2559       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2560       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2561       // from the return points.
2562       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2563         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2564         if (!Reg) {
2565           MVT PtrTy = getPointerTy();
2566           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2567           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2568         }
2569         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2570         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2571         break;
2572       }
2573     }
2574   }
2575
2576   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2577   // Align stack specially for tail calls.
2578   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2579                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2580     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2581
2582   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2583   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2584   // can skip this if there are no va_start calls.
2585   if (MFI->hasVAStart() &&
2586       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2587                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2588     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2589         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2590   }
2591
2592   // Figure out if XMM registers are in use.
2593   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
2594            Fn->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
2595                                             Attribute::NoImplicitFloat)) &&
2596          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2597
2598   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2599   // have to do extra work to spill them in the prologue.
2600   if (Is64Bit && isVarArg && MFI->hasVAStart()) {
2601     // Find the first unallocated argument registers.
2602     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2603     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2604     unsigned NumIntRegs =
2605         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2606     unsigned NumXMMRegs =
2607         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2608     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2609            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2610
2611     // Gather all the live in physical registers.
2612     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2613     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2614     SDValue ALVal;
2615     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2616       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2617       LiveGPRs.push_back(
2618           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2619     }
2620     if (!ArgXMMs.empty()) {
2621       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2622       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2623       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2624         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2625         LiveXMMRegs.push_back(
2626             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2627       }
2628     }
2629
2630     if (IsWin64) {
2631       const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2632       // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2633       // for the return address.
2634       int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2635       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2636           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2637       // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2638       if (NumIntRegs < 4)
2639         FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2640     } else {
2641       // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2642       // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2643       // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2644       FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2645       FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2646       FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2647           ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2648     }
2649
2650     // Store the integer parameter registers.
2651     SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2652     SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2653                                       getPointerTy());
2654     unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2655     for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2656       SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2657                                 DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2658       SDValue Store =
2659         DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2660                      MachinePointerInfo::getFixedStack(
2661                        FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2662                      false, false, 0);
2663       MemOps.push_back(Store);
2664       Offset += 8;
2665     }
2666
2667     if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2668       // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2669       SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2670       SaveXMMOps.push_back(Chain);
2671       SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2672       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2673                              FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2674       SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2675                              FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2676       SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2677                         LiveXMMRegs.end());
2678       MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2679                                    MVT::Other, SaveXMMOps));
2680     }
2681
2682     if (!MemOps.empty())
2683       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2684   }
2685
2686   if (isVarArg && MFI->hasMustTailInVarArgFunc()) {
2687     // Find the largest legal vector type.
2688     MVT VecVT = MVT::Other;
2689     // FIXME: Only some x86_32 calling conventions support AVX512.
2690     if (Subtarget->hasAVX512() &&
2691         (Is64Bit || (CallConv == CallingConv::X86_VectorCall ||
2692                      CallConv == CallingConv::Intel_OCL_BI)))
2693       VecVT = MVT::v16f32;
2694     else if (Subtarget->hasAVX())
2695       VecVT = MVT::v8f32;
2696     else if (Subtarget->hasSSE2())
2697       VecVT = MVT::v4f32;
2698
2699     // We forward some GPRs and some vector types.
2700     SmallVector<MVT, 2> RegParmTypes;
2701     MVT IntVT = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
2702     RegParmTypes.push_back(IntVT);
2703     if (VecVT != MVT::Other)
2704       RegParmTypes.push_back(VecVT);
2705
2706     // Compute the set of forwarded registers. The rest are scratch.
2707     SmallVectorImpl<ForwardedRegister> &Forwards =
2708         FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2709     CCInfo.analyzeMustTailForwardedRegisters(Forwards, RegParmTypes, CC_X86);
2710
2711     // Conservatively forward AL on x86_64, since it might be used for varargs.
2712     if (Is64Bit && !CCInfo.isAllocated(X86::AL)) {
2713       unsigned ALVReg = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2714       Forwards.push_back(ForwardedRegister(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2715     }
2716
2717     // Copy all forwards from physical to virtual registers.
2718     for (ForwardedRegister &F : Forwards) {
2719       // FIXME: Can we use a less constrained schedule?
2720       SDValue RegVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2721       F.VReg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(F.VT));
2722       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, F.VReg, RegVal);
2723     }
2724   }
2725
2726   // Some CCs need callee pop.
2727   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2728                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2729     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2730   } else {
2731     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2732     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2733     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2734         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2735         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2736       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2737   }
2738
2739   if (!Is64Bit) {
2740     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2741     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2742     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2743         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2744       // fastcc functions can't have varargs.
2745       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2746   }
2747
2748   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2749
2750   return Chain;
2751 }
2752
2753 SDValue
2754 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2755                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2756                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2757                                     const CCValAssign &VA,
2758                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2759   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2760   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2761   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2762   if (Flags.isByVal())
2763     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2764
2765   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2766                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2767                       false, false, 0);
2768 }
2769
2770 /// Emit a load of return address if tail call
2771 /// optimization is performed and it is required.
2772 SDValue
2773 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2774                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2775                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2776                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2777   // Adjust the Return address stack slot.
2778   EVT VT = getPointerTy();
2779   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2780
2781   // Load the "old" Return address.
2782   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2783                            false, false, false, 0);
2784   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2785 }
2786
2787 /// Emit a store of the return address if tail call
2788 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2789 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2790                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2791                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2792                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2793   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2794   if (!FPDiff) return Chain;
2795   // Calculate the new stack slot for the return address.
2796   int NewReturnAddrFI =
2797     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2798                                          false);
2799   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2800   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2801                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2802                        false, false, 0);
2803   return Chain;
2804 }
2805
2806 SDValue
2807 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2808                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2809   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2810   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2811   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2812   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2813   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2814   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2815   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2816   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2817   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2818   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2819
2820   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2821   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2822   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2823   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2824   bool IsSibcall      = false;
2825   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2826
2827   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2828     isTailCall = false;
2829
2830   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2831   if (IsMustTail) {
2832     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2833     // that we can lower this successfully without moving the return address
2834     // around.
2835     isTailCall = true;
2836   } else if (isTailCall) {
2837     // Check if it's really possible to do a tail call.
2838     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2839                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2840                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2841                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2842
2843     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2844     // ABI changes.
2845     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2846       IsSibcall = true;
2847
2848     if (isTailCall)
2849       ++NumTailCalls;
2850   }
2851
2852   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2853          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2854
2855   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2856   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2857   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2858
2859   // Allocate shadow area for Win64
2860   if (IsWin64)
2861     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2862
2863   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2864
2865   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2866   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2867   if (IsSibcall)
2868     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2869     // own caller's stack.
2870     NumBytes = 0;
2871   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2872            IsTailCallConvention(CallConv))
2873     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2874
2875   int FPDiff = 0;
2876   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2877     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2878     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2879
2880     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2881
2882     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2883     // But only set if delta is greater than previous delta.
2884     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2885       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2886   }
2887
2888   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2889   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2890
2891   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2892   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2893   // arguments passed in memory when using inalloca.
2894   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2895     NumBytesToPush = 0;
2896     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2897       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2898                          "parameter");
2899     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2900       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2901                          "the only memory argument");
2902   }
2903
2904   if (!IsSibcall)
2905     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2906         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2907
2908   SDValue RetAddrFrIdx;
2909   // Load return address for tail calls.
2910   if (isTailCall && FPDiff)
2911     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2912                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2913
2914   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2915   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2916   SDValue StackPtr;
2917
2918   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2919   // of tail call optimization arguments are handle later.
2920   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2921       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2922   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2923     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2924     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2925     if (Flags.isInAlloca())
2926       continue;
2927
2928     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2929     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2930     SDValue Arg = OutVals[i];
2931     bool isByVal = Flags.isByVal();
2932
2933     // Promote the value if needed.
2934     switch (VA.getLocInfo()) {
2935     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2936     case CCValAssign::Full: break;
2937     case CCValAssign::SExt:
2938       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2939       break;
2940     case CCValAssign::ZExt:
2941       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2942       break;
2943     case CCValAssign::AExt:
2944       if (RegVT.is128BitVector()) {
2945         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2946         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2947         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2948         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2949       } else
2950         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2951       break;
2952     case CCValAssign::BCvt:
2953       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2954       break;
2955     case CCValAssign::Indirect: {
2956       // Store the argument.
2957       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2958       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2959       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2960                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2961                            false, false, 0);
2962       Arg = SpillSlot;
2963       break;
2964     }
2965     }
2966
2967     if (VA.isRegLoc()) {
2968       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2969       if (isVarArg && IsWin64) {
2970         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2971         // shadow reg if callee is a varargs function.
2972         unsigned ShadowReg = 0;
2973         switch (VA.getLocReg()) {
2974         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2975         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2976         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2977         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2978         }
2979         if (ShadowReg)
2980           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2981       }
2982     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2983       assert(VA.isMemLoc());
2984       if (!StackPtr.getNode())
2985         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2986                                       getPointerTy());
2987       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2988                                              dl, DAG, VA, Flags));
2989     }
2990   }
2991
2992   if (!MemOpChains.empty())
2993     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2994
2995   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2996     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2997     // GOT pointer.
2998     if (!isTailCall) {
2999       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
3000                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
3001     } else {
3002       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
3003       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
3004       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
3005       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
3006       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
3007       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
3008       // target@PLT.
3009
3010       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
3011       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
3012       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
3013           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
3014         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
3015       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
3016         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
3017     }
3018   }
3019
3020   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
3021     // From AMD64 ABI document:
3022     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
3023     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
3024     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
3025     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
3026     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
3027     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
3028
3029     // Count the number of XMM registers allocated.
3030     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
3031       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
3032       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
3033     };
3034     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
3035     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
3036            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
3037
3038     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
3039                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
3040   }
3041
3042   if (isVarArg && IsMustTail) {
3043     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
3044     for (const auto &F : Forwards) {
3045       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
3046       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
3047     }
3048   }
3049
3050   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
3051   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
3052   // shuffling arguments passed in memory.
3053   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3054     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
3055     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
3056     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
3057     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
3058     // than necessary, because it means that each store effectively depends
3059     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
3060     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
3061
3062     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
3063     SDValue FIN;
3064     int FI = 0;
3065     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3066       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3067       if (VA.isRegLoc())
3068         continue;
3069       assert(VA.isMemLoc());
3070       SDValue Arg = OutVals[i];
3071       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3072       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
3073       if (Flags.isInAlloca())
3074         continue;
3075       // Create frame index.
3076       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3077       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3078       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3079       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3080
3081       if (Flags.isByVal()) {
3082         // Copy relative to framepointer.
3083         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3084         if (!StackPtr.getNode())
3085           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3086                                         RegInfo->getStackRegister(),
3087                                         getPointerTy());
3088         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3089
3090         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3091                                                          ArgChain,
3092                                                          Flags, DAG, dl));
3093       } else {
3094         // Store relative to framepointer.
3095         MemOpChains2.push_back(
3096           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3097                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3098                        false, false, 0));
3099       }
3100     }
3101
3102     if (!MemOpChains2.empty())
3103       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3104
3105     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3106     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3107                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3108                                      FPDiff, dl);
3109   }
3110
3111   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3112   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3113   SDValue InFlag;
3114   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3115     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3116                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3117     InFlag = Chain.getValue(1);
3118   }
3119
3120   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3121     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3122     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3123     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3124     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3125     // address.
3126   } else if (Callee->getOpcode() == ISD::GlobalAddress) {
3127     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3128     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3129     // it.
3130     GlobalAddressSDNode* G = cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
3131
3132     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3133     // non-JIT mode.
3134     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3135     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3136       unsigned char OpFlags = 0;
3137       bool ExtraLoad = false;
3138       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3139
3140       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3141       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3142       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3143       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3144       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3145           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3146           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3147         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3148       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3149                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3150                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3151                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3152         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3153         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3154         // automatically synthesizes these stubs.
3155         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3156       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3157                  isa<Function>(GV) &&
3158                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3159                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3160                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3161         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3162         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3163         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3164         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3165         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3166         ExtraLoad = true;
3167       }
3168
3169       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3170                                           G->getOffset(), OpFlags);
3171
3172       // Add a wrapper if needed.
3173       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3174         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3175       // Add extra indirection if needed.
3176       if (ExtraLoad)
3177         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3178                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3179                              false, false, false, 0);
3180     }
3181   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3182     unsigned char OpFlags = 0;
3183
3184     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3185     // external symbols should go through the PLT.
3186     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3187         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3188       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3189     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3190                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3191                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3192       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3193       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3194       // automatically synthesizes these stubs.
3195       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3196     }
3197
3198     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3199                                          OpFlags);
3200   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3201     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3202     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3203   }
3204
3205   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3206   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3207   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3208
3209   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3210     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3211                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3212                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3213     InFlag = Chain.getValue(1);
3214   }
3215
3216   Ops.push_back(Chain);
3217   Ops.push_back(Callee);
3218
3219   if (isTailCall)
3220     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3221
3222   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3223   // into the call.
3224   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3225     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3226                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3227
3228   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3229   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3230   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3231   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3232   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3233
3234   if (InFlag.getNode())
3235     Ops.push_back(InFlag);
3236
3237   if (isTailCall) {
3238     // We used to do:
3239     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3240     //// to the liveout set for the function.
3241     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3242     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3243     // function making a tail call to a function returning int.
3244     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3245   }
3246
3247   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3248   InFlag = Chain.getValue(1);
3249
3250   // Create the CALLSEQ_END node.
3251   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3252   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3253                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3254     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3255   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3256            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3257            SR == StackStructReturn)
3258     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3259     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3260     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3261     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3262     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3263   else
3264     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3265
3266   // Returns a flag for retval copy to use.
3267   if (!IsSibcall) {
3268     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3269                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3270                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3271                                                      true),
3272                                InFlag, dl);
3273     InFlag = Chain.getValue(1);
3274   }
3275
3276   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3277   // return.
3278   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3279                          Ins, dl, DAG, InVals);
3280 }
3281
3282 //===----------------------------------------------------------------------===//
3283 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3284 //===----------------------------------------------------------------------===//
3285
3286 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3287 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3288 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3289 //  provided:
3290 //                * tailcallopt is enabled
3291 //                * caller/callee are fastcc
3292 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3293 //  (within module) calls are supported at the moment.
3294 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3295 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3296 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3297 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3298 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3299 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3300 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3301 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3302 //  stack layout:
3303 //    arg1
3304 //    arg2
3305 //    RETADDR
3306 //    [ new RETADDR
3307 //      move area ]
3308 //    (possible EBP)
3309 //    ESI
3310 //    EDI
3311 //    local1 ..
3312
3313 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3314 /// for a 16 byte align requirement.
3315 unsigned
3316 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3317                                                SelectionDAG& DAG) const {
3318   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3319   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3320   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3321       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3322   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3323   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3324   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3325   int64_t Offset = StackSize;
3326   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3327   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3328     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3329     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3330   } else {
3331     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3332     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3333       (StackAlignment-SlotSize);
3334   }
3335   return Offset;
3336 }
3337
3338 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3339 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3340 /// incoming argument stack.
3341 static
3342 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3343                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3344                          const X86InstrInfo *TII) {
3345   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3346   int FI = INT_MAX;
3347   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3348     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3349     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3350       return false;
3351     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3352     if (!Def)
3353       return false;
3354     if (!Flags.isByVal()) {
3355       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3356         return false;
3357     } else {
3358       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3359       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r ||
3360            Opcode == X86::LEA64_32r) &&
3361           Def->getOperand(1).isFI()) {
3362         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3363         Bytes = Flags.getByValSize();
3364       } else
3365         return false;
3366     }
3367   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3368     if (Flags.isByVal())
3369       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3370       // dereferenced. e.g.
3371       // define @foo(%struct.X* %A) {
3372       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3373       // }
3374       return false;
3375     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3376     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3377     if (!FINode)
3378       return false;
3379     FI = FINode->getIndex();
3380   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3381     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3382     FI = FINode->getIndex();
3383     Bytes = Flags.getByValSize();
3384   } else
3385     return false;
3386
3387   assert(FI != INT_MAX);
3388   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3389     return false;
3390   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3391 }
3392
3393 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3394 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3395 /// optimization should implement this function.
3396 bool
3397 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3398                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3399                                                      bool isVarArg,
3400                                                      bool isCalleeStructRet,
3401                                                      bool isCallerStructRet,
3402                                                      Type *RetTy,
3403                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3404                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3405                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3406                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3407   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3408     return false;
3409
3410   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3411   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3412   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3413
3414   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3415   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3416   // perform a tailcall optimization here.
3417   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3418     return false;
3419
3420   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3421   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3422   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3423   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3424
3425   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3426     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3427       return true;
3428     return false;
3429   }
3430
3431   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3432   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3433
3434   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3435   // emit a special epilogue.
3436   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3437       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3438   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3439     return false;
3440
3441   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3442   // return semantics.
3443   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3444     return false;
3445
3446   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3447   // callee isn't going to do that.
3448   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3449   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3450   // only one argument.
3451   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3452                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3453     return false;
3454
3455   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3456   // registers.
3457   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3458
3459     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3460     // additional testing.
3461     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3462       return false;
3463
3464     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3465     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3466                    *DAG.getContext());
3467
3468     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3469     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3470       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3471         return false;
3472   }
3473
3474   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3475   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3476   // this into a sibcall.
3477   bool Unused = false;
3478   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3479     if (!Ins[i].Used) {
3480       Unused = true;
3481       break;
3482     }
3483   }
3484   if (Unused) {
3485     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3486     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3487                    *DAG.getContext());
3488     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3489     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3490       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3491       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3492         return false;
3493     }
3494   }
3495
3496   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3497   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3498   if (!CCMatch) {
3499     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3500     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3501                     *DAG.getContext());
3502     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3503
3504     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3505     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3506                     *DAG.getContext());
3507     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3508
3509     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3510       return false;
3511     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3512       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3513         return false;
3514       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3515         return false;
3516       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3517         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3518           return false;
3519       } else {
3520         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3521           return false;
3522       }
3523     }
3524   }
3525
3526   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3527   // call.
3528   if (!Outs.empty()) {
3529     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3530     // argument is passed on the stack.
3531     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3532     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3533                    *DAG.getContext());
3534
3535     // Allocate shadow area for Win64
3536     if (IsCalleeWin64)
3537       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3538
3539     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3540     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3541       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3542       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3543         return false;
3544
3545       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3546       // the caller's fixed stack objects.
3547       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3548       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3549       const X86InstrInfo *TII =
3550           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3551       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3552         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3553         SDValue Arg = OutVals[i];
3554         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3555         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3556           return false;
3557         if (!VA.isRegLoc()) {
3558           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3559                                    MFI, MRI, TII))
3560             return false;
3561         }
3562       }
3563     }
3564
3565     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3566     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3567     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3568     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3569     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3570     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3571         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3572           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3573          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3574       unsigned NumInRegs = 0;
3575       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3576       // for the callee.
3577       unsigned MaxInRegs =
3578         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3579
3580       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3581         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3582         if (!VA.isRegLoc())
3583           continue;
3584         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3585         switch (Reg) {
3586         default: break;
3587         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3588           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3589             return false;
3590           break;
3591         }
3592       }
3593     }
3594   }
3595
3596   return true;
3597 }
3598
3599 FastISel *
3600 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3601                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3602   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3603 }
3604
3605 //===----------------------------------------------------------------------===//
3606 //                           Other Lowering Hooks
3607 //===----------------------------------------------------------------------===//
3608
3609 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3610   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3611 }
3612
3613 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3614   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3615 }
3616
3617 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3618   switch(Opcode) {
3619   default: return false;
3620   case X86ISD::BLENDI:
3621   case X86ISD::PSHUFB:
3622   case X86ISD::PSHUFD:
3623   case X86ISD::PSHUFHW:
3624   case X86ISD::PSHUFLW:
3625   case X86ISD::SHUFP:
3626   case X86ISD::PALIGNR:
3627   case X86ISD::MOVLHPS:
3628   case X86ISD::MOVLHPD:
3629   case X86ISD::MOVHLPS:
3630   case X86ISD::MOVLPS:
3631   case X86ISD::MOVLPD:
3632   case X86ISD::MOVSHDUP:
3633   case X86ISD::MOVSLDUP:
3634   case X86ISD::MOVDDUP:
3635   case X86ISD::MOVSS:
3636   case X86ISD::MOVSD:
3637   case X86ISD::UNPCKL:
3638   case X86ISD::UNPCKH:
3639   case X86ISD::VPERMILPI:
3640   case X86ISD::VPERM2X128:
3641   case X86ISD::VPERMI:
3642     return true;
3643   }
3644 }
3645
3646 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3647                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3648   switch(Opc) {
3649   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3650   case X86ISD::MOVSHDUP:
3651   case X86ISD::MOVSLDUP:
3652   case X86ISD::MOVDDUP:
3653     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3654   }
3655 }
3656
3657 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3658                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3659                                     SelectionDAG &DAG) {
3660   switch(Opc) {
3661   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3662   case X86ISD::PSHUFD:
3663   case X86ISD::PSHUFHW:
3664   case X86ISD::PSHUFLW:
3665   case X86ISD::VPERMILPI:
3666   case X86ISD::VPERMI:
3667     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3668   }
3669 }
3670
3671 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3672                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3673                                     SelectionDAG &DAG) {
3674   switch(Opc) {
3675   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3676   case X86ISD::PALIGNR:
3677   case X86ISD::VALIGN:
3678   case X86ISD::SHUFP:
3679   case X86ISD::VPERM2X128:
3680     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3681                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3682   }
3683 }
3684
3685 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3686                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3687   switch(Opc) {
3688   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3689   case X86ISD::MOVLHPS:
3690   case X86ISD::MOVLHPD:
3691   case X86ISD::MOVHLPS:
3692   case X86ISD::MOVLPS:
3693   case X86ISD::MOVLPD:
3694   case X86ISD::MOVSS:
3695   case X86ISD::MOVSD:
3696   case X86ISD::UNPCKL:
3697   case X86ISD::UNPCKH:
3698     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3699   }
3700 }
3701
3702 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3703   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3704   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3705       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3706   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3707   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3708
3709   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3710     // Set up a frame object for the return address.
3711     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3712     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3713                                                            -(int64_t)SlotSize,
3714                                                            false);
3715     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3716   }
3717
3718   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3719 }
3720
3721 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3722                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3723   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3724   if (!isInt<32>(Offset))
3725     return false;
3726
3727   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3728   // restrictions.
3729   if (!hasSymbolicDisplacement)
3730     return true;
3731
3732   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3733   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3734     return false;
3735
3736   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3737   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3738   // that all objects are in the positive half of address space.
3739   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3740     return true;
3741
3742   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3743   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3744   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3745   if (M == CodeModel::Kernel && Offset >= 0)
3746     return true;
3747
3748   return false;
3749 }
3750
3751 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3752 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3753 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3754                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3755   switch (CallingConv) {
3756   default:
3757     return false;
3758   case CallingConv::X86_StdCall:
3759   case CallingConv::X86_FastCall:
3760   case CallingConv::X86_ThisCall:
3761     return !is64Bit;
3762   case CallingConv::Fast:
3763   case CallingConv::GHC:
3764   case CallingConv::HiPE:
3765     if (IsVarArg)
3766       return false;
3767     return TailCallOpt;
3768   }
3769 }
3770
3771 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3772 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3773   switch (X86CC) {
3774   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3775   case X86::COND_E:     return true;
3776   case X86::COND_G:     return false;
3777   case X86::COND_GE:    return false;
3778   case X86::COND_L:     return false;
3779   case X86::COND_LE:    return false;
3780   case X86::COND_NE:    return true;
3781   case X86::COND_B:     return true;
3782   case X86::COND_A:     return true;
3783   case X86::COND_BE:    return true;
3784   case X86::COND_AE:    return true;
3785   }
3786   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3787 }
3788
3789 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3790 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3791 /// comparison to make.
3792 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3793                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3794   if (!isFP) {
3795     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3796       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3797         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3798         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3799         return X86::COND_NS;
3800       }
3801       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3802         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3803         return X86::COND_S;
3804       }
3805       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3806         // X < 1   -> X <= 0
3807         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3808         return X86::COND_LE;
3809       }
3810     }
3811
3812     switch (SetCCOpcode) {
3813     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3814     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3815     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3816     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3817     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3818     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3819     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3820     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3821     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3822     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3823     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3824     }
3825   }
3826
3827   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3828
3829   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3830   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3831       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3832     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3833     std::swap(LHS, RHS);
3834   }
3835
3836   switch (SetCCOpcode) {
3837   default: break;
3838   case ISD::SETOLT:
3839   case ISD::SETOLE:
3840   case ISD::SETUGT:
3841   case ISD::SETUGE:
3842     std::swap(LHS, RHS);
3843     break;
3844   }
3845
3846   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3847   // ZF  PF  CF   op
3848   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3849   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3850   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3851   //  1 | 1 | 1 | unordered
3852   switch (SetCCOpcode) {
3853   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3854   case ISD::SETUEQ:
3855   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3856   case ISD::SETOLT:              // flipped
3857   case ISD::SETOGT:
3858   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3859   case ISD::SETOLE:              // flipped
3860   case ISD::SETOGE:
3861   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3862   case ISD::SETUGT:              // flipped
3863   case ISD::SETULT:
3864   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3865   case ISD::SETUGE:              // flipped
3866   case ISD::SETULE:
3867   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3868   case ISD::SETONE:
3869   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3870   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3871   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3872   case ISD::SETOEQ:
3873   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3874   }
3875 }
3876
3877 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3878 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3879 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3880 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3881   switch (X86CC) {
3882   default:
3883     return false;
3884   case X86::COND_B:
3885   case X86::COND_BE:
3886   case X86::COND_E:
3887   case X86::COND_P:
3888   case X86::COND_A:
3889   case X86::COND_AE:
3890   case X86::COND_NE:
3891   case X86::COND_NP:
3892     return true;
3893   }
3894 }
3895
3896 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3897 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3898 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3899 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3900   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3901     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3902       return true;
3903   }
3904   return false;
3905 }
3906
3907 bool X86TargetLowering::shouldReduceLoadWidth(SDNode *Load,
3908                                               ISD::LoadExtType ExtTy,
3909                                               EVT NewVT) const {
3910   // "ELF Handling for Thread-Local Storage" specifies that R_X86_64_GOTTPOFF
3911   // relocation target a movq or addq instruction: don't let the load shrink.
3912   SDValue BasePtr = cast<LoadSDNode>(Load)->getBasePtr();
3913   if (BasePtr.getOpcode() == X86ISD::WrapperRIP)
3914     if (const auto *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(BasePtr.getOperand(0)))
3915       return GA->getTargetFlags() != X86II::MO_GOTTPOFF;
3916   return true;
3917 }
3918
3919 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3920 /// to just the constant itself.
3921 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3922                                                           Type *Ty) const {
3923   assert(Ty->isIntegerTy());
3924
3925   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3926   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3927     return false;
3928   return true;
3929 }
3930
3931 bool X86TargetLowering::isExtractSubvectorCheap(EVT ResVT,
3932                                                 unsigned Index) const {
3933   if (!isOperationLegalOrCustom(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, ResVT))
3934     return false;
3935
3936   return (Index == 0 || Index == ResVT.getVectorNumElements());
3937 }
3938
3939 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCttz() const {
3940   // Speculate cttz only if we can directly use TZCNT.
3941   return Subtarget->hasBMI();
3942 }
3943
3944 bool X86TargetLowering::isCheapToSpeculateCtlz() const {
3945   // Speculate ctlz only if we can directly use LZCNT.
3946   return Subtarget->hasLZCNT();
3947 }
3948
3949 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3950 /// the specified range (L, H].
3951 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3952   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3953 }
3954
3955 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3956 /// specified value.
3957 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3958   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3959 }
3960
3961 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3962 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3963 /// sequential range (Low, Low+Size]. or is undef.
3964 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3965                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3966   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3967     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3968       return false;
3969   return true;
3970 }
3971
3972 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3973 /// is suitable for input to PSHUFD. That is, it doesn't reference the other
3974 /// operand - by default will match for first operand.
3975 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3976                          bool TestSecondOperand = false) {
3977   if (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32 &&
3978       VT != MVT::v2f64 && VT != MVT::v2i64)
3979     return false;
3980
3981   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3982   unsigned Lo = TestSecondOperand ? NumElems : 0;
3983   unsigned Hi = Lo + NumElems;
3984
3985   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
3986     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], (int)Lo, (int)Hi))
3987       return false;
3988
3989   return true;
3990 }
3991
3992 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3993 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3994 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3995   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3996     return false;
3997
3998   // Lower quadword copied in order or undef.
3999   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
4000     return false;
4001
4002   // Upper quadword shuffled.
4003   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
4004     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
4005       return false;
4006
4007   if (VT == MVT::v16i16) {
4008     // Lower quadword copied in order or undef.
4009     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
4010       return false;
4011
4012     // Upper quadword shuffled.
4013     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
4014       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
4015         return false;
4016   }
4017
4018   return true;
4019 }
4020
4021 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
4022 /// is suitable for input to PSHUFLW.
4023 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4024   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
4025     return false;
4026
4027   // Upper quadword copied in order.
4028   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
4029     return false;
4030
4031   // Lower quadword shuffled.
4032   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
4033     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
4034       return false;
4035
4036   if (VT == MVT::v16i16) {
4037     // Upper quadword copied in order.
4038     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
4039       return false;
4040
4041     // Lower quadword shuffled.
4042     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
4043       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
4044         return false;
4045   }
4046
4047   return true;
4048 }
4049
4050 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
4051 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
4052 /// right-shift.
4053 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
4054   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4055   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
4056   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4057
4058   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
4059   if (NumLaneElts == 2)
4060     return false;
4061
4062   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
4063     unsigned i;
4064     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
4065       if (Mask[i+l] >= 0)
4066         break;
4067     }
4068
4069     // Lane is all undef, go to next lane
4070     if (i == NumLaneElts)
4071       continue;
4072
4073     int Start = Mask[i+l];
4074
4075     // Make sure its in this lane in one of the sources
4076     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
4077         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
4078       return false;
4079
4080     // If not lane 0, then we must match lane 0
4081     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
4082       return false;
4083
4084     // Correct second source to be contiguous with first source
4085     if (Start >= (int)NumElts)
4086       Start -= NumElts - NumLaneElts;
4087
4088     // Make sure we're shifting in the right direction.
4089     if (Start <= (int)(i+l))
4090       return false;
4091
4092     Start -= i;
4093
4094     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
4095     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
4096       int Idx = Mask[i+l];
4097
4098       // Make sure its in this lane
4099       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
4100           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
4101         return false;
4102
4103       // If not lane 0, then we must match lane 0
4104       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
4105         return false;
4106
4107       if (Idx >= (int)NumElts)
4108         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
4109
4110       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
4111         return false;
4112
4113     }
4114   }
4115
4116   return true;
4117 }
4118
4119 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4120 /// suitable for input to PALIGNR.
4121 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4122                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4123   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4124       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4125       VT.is512BitVector())
4126     // FIXME: Add AVX512BW.
4127     return false;
4128
4129   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4130 }
4131
4132 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4133 /// suitable for input to VALIGN.
4134 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4135                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4136   // FIXME: Add AVX512VL.
4137   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4138     return false;
4139   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4140 }
4141
4142 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4143 /// the two vector operands have swapped position.
4144 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4145                                      unsigned NumElems) {
4146   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4147     int idx = Mask[i];
4148     if (idx < 0)
4149       continue;
4150     else if (idx < (int)NumElems)
4151       Mask[i] = idx + NumElems;
4152     else
4153       Mask[i] = idx - NumElems;
4154   }
4155 }
4156
4157 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4158 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4159 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4160 /// reverse of what x86 shuffles want.
4161 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4162
4163   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4164   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4165   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4166
4167   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4168     return false;
4169
4170   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4171   bool symetricMaskRequired =
4172     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4173
4174   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4175   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4176   // chunk must come from a different source chunk.
4177   //
4178   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4179   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4180   //
4181   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4182   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4183   //
4184   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4185   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4186   // chunk must come from a different source chunk.
4187   //
4188   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4189   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4190   //
4191   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4192   //
4193   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4194   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4195   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4196     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4197       int Idx = Mask[i+l];
4198       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4199       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4200         return false;
4201       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4202       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4203       // VPERMILPS works with masks.
4204       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4205         continue;
4206       if (MaskVal[i] < 0) {
4207         MaskVal[i] = Idx - l;
4208         continue;
4209       }
4210       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4211         return false;
4212     }
4213   }
4214
4215   return true;
4216 }
4217
4218 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4219 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4220 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4221   if (!VT.is128BitVector())
4222     return false;
4223
4224   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4225
4226   if (NumElems != 4)
4227     return false;
4228
4229   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4230   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4231          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4232          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4233          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4234 }
4235
4236 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4237 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4238 /// <2, 3, 2, 3>
4239 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4240   if (!VT.is128BitVector())
4241     return false;
4242
4243   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4244
4245   if (NumElems != 4)
4246     return false;
4247
4248   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4249          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4250          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4251          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4252 }
4253
4254 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4255 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4256 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4257   if (!VT.is128BitVector())
4258     return false;
4259
4260   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4261
4262   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4263     return false;
4264
4265   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4266     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4267       return false;
4268
4269   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4270     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4271       return false;
4272
4273   return true;
4274 }
4275
4276 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4277 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4278 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4279   if (!VT.is128BitVector())
4280     return false;
4281
4282   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4283
4284   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4285     return false;
4286
4287   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4288     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4289       return false;
4290
4291   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4292     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4293       return false;
4294
4295   return true;
4296 }
4297
4298 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4299 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4300 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4301 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4302   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4303   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4304     return false;
4305
4306   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4307   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4308   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4309     if (Mask[i] == -1) {
4310       ++CorrectPosV1;
4311       ++CorrectPosV2;
4312       continue;
4313     }
4314
4315     if (Mask[i] == i)
4316       ++CorrectPosV1;
4317     else if (Mask[i] == i + 4)
4318       ++CorrectPosV2;
4319   }
4320
4321   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4322     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4323     // vector, and one from another.
4324     return true;
4325
4326   return false;
4327 }
4328
4329 //
4330 // Some special combinations that can be optimized.
4331 //
4332 static
4333 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4334                                SelectionDAG &DAG) {
4335   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4336   SDLoc dl(SVOp);
4337
4338   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4339     return SDValue();
4340
4341   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4342
4343   // These are the special masks that may be optimized.
4344   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4345   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4346   bool MatchEvenMask = true;
4347   bool MatchOddMask  = true;
4348   for (int i=0; i<8; ++i) {
4349     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4350       MatchEvenMask = false;
4351     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4352       MatchOddMask = false;
4353   }
4354
4355   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4356     return SDValue();
4357
4358   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4359
4360   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4361   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4362
4363   if (MatchEvenMask) {
4364     // Shift the second operand right to 32 bits.
4365     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4366     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4367   } else {
4368     // Shift the first operand left to 32 bits.
4369     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4370     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4371   }
4372   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4373   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4374 }
4375
4376 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4377 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4378 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4379                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4380
4381   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4382          "Unsupported vector type for unpckl");
4383
4384   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4385   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4386       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4387     return false;
4388
4389   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4390          "Unsupported vector type for unpckh");
4391
4392   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4393   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4394   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4395
4396   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4397     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4398       int BitI  = Mask[l+i];
4399       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4400       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4401         return false;
4402       if (V2IsSplat) {
4403         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4404           return false;
4405       } else {
4406         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4407           return false;
4408       }
4409     }
4410   }
4411
4412   return true;
4413 }
4414
4415 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4416 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4417 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4418                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4419   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4420          "Unsupported vector type for unpckh");
4421
4422   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4423   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4424       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4425     return false;
4426
4427   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4428          "Unsupported vector type for unpckh");
4429
4430   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4431   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4432   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4433
4434   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4435     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4436       int BitI  = Mask[l+i];
4437       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4438       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4439         return false;
4440       if (V2IsSplat) {
4441         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4442           return false;
4443       } else {
4444         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4445           return false;
4446       }
4447     }
4448   }
4449   return true;
4450 }
4451
4452 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4453 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4454 /// <0, 0, 1, 1>
4455 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4456   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4457   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4458
4459   if (VT.is512BitVector())
4460     return false;
4461   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4462          "Unsupported vector type for unpckh");
4463
4464   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4465       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4466     return false;
4467
4468   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4469   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4470   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4471   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4472   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4473     return false;
4474
4475   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4476   // independently on 128-bit lanes.
4477   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4478   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4479
4480   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4481     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4482       int BitI  = Mask[l+i];
4483       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4484
4485       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4486         return false;
4487       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4488         return false;
4489     }
4490   }
4491
4492   return true;
4493 }
4494
4495 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4496 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4497 /// <2, 2, 3, 3>
4498 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4499   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4500
4501   if (VT.is512BitVector())
4502     return false;
4503
4504   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4505          "Unsupported vector type for unpckh");
4506
4507   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4508       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4509     return false;
4510
4511   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4512   // independently on 128-bit lanes.
4513   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4514   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4515
4516   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4517     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4518       int BitI  = Mask[l+i];
4519       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4520       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4521         return false;
4522       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4523         return false;
4524     }
4525   }
4526   return true;
4527 }
4528
4529 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4530 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4531 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4532   if (!VT.is512BitVector())
4533     return false;
4534
4535   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4536   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4537   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4538     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4539       *Imm = 1;
4540       return true;
4541     }
4542   }
4543   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4544     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4545       *Imm = 0;
4546       return true;
4547     }
4548   }
4549   return false;
4550 }
4551
4552 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4554 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4555 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4556   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4557     return false;
4558   if (!VT.is128BitVector())
4559     return false;
4560
4561   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4562
4563   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4564     return false;
4565
4566   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4567     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4568       return false;
4569
4570   return true;
4571 }
4572
4573 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4574 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4575 /// shuffle bellow:
4576 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4577 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4578 /// the second half of V2.
4579 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4580   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4581     return false;
4582
4583   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4584   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4585   // B must come from C, D, E or F.
4586   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4587   bool MatchA = false, MatchB = false;
4588
4589   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4590   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4591     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4592       MatchA = true;
4593       break;
4594     }
4595   }
4596
4597   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4598   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4599     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4600       MatchB = true;
4601       break;
4602     }
4603   }
4604
4605   return MatchA && MatchB;
4606 }
4607
4608 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4609 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4610 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4611   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4612
4613   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4614
4615   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4616   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4617     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4618       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4619       break;
4620     }
4621   }
4622   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4623     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4624       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4625       break;
4626     }
4627   }
4628
4629   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4630 }
4631
4632 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4633 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4634   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4635   if (EltSize < 32)
4636     return false;
4637
4638   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4639   Imm8 = 0;
4640   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4641     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4642       if (Mask[i] < 0)
4643         continue;
4644       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4645     }
4646     return true;
4647   }
4648
4649   unsigned LaneSize = 4;
4650   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4651
4652   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4653     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4654       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4655         return false;
4656       if (Mask[i+l] < 0)
4657         continue;
4658       if (MaskVal[i] < 0) {
4659         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4660         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4661         continue;
4662       }
4663       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4664         return false;
4665     }
4666   }
4667   return true;
4668 }
4669
4670 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4671 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4672 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4673 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4674 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4675 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4676 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4677 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4678   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4679   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4680     return false;
4681   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4682   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4683
4684   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4685   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4686   // 2 or 4 elements in one lane
4687
4688   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4689   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4690     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4691       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4692         return false;
4693       if (symetricMaskRequired) {
4694         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4695           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4696           continue;
4697         }
4698         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4699           return false;
4700       }
4701     }
4702   }
4703   return true;
4704 }
4705
4706 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4707 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4708 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4709 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4710                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4711   if (!VT.is128BitVector())
4712     return false;
4713
4714   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4715   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4716     return false;
4717
4718   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4719     return false;
4720
4721   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4722     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4723           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4724           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4725       return false;
4726
4727   return true;
4728 }
4729
4730 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4731 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4732 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4733 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4734                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4735   if (!Subtarget->hasSSE3())
4736     return false;
4737
4738   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4739
4740   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4741       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4742       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4743     return false;
4744
4745   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4746   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4747     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4748         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4749       return false;
4750
4751   return true;
4752 }
4753
4754 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4755 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4756 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4757 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4758                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4759   if (!Subtarget->hasSSE3())
4760     return false;
4761
4762   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4763
4764   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4765       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4766       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4767     return false;
4768
4769   // "i" is the value the indexed mask element must have
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4771     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4772         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4773       return false;
4774
4775   return true;
4776 }
4777
4778 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4779 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4780 /// version of MOVDDUP.
4781 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4782   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4783     return false;
4784
4785   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4786   if (NumElts != 4)
4787     return false;
4788
4789   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4790     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4791       return false;
4792   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4793     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4794       return false;
4795   return true;
4796 }
4797
4798 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4799 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4800 /// version of MOVDDUP.
4801 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4802   if (!VT.is128BitVector())
4803     return false;
4804
4805   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4806   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4807     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4808       return false;
4809   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4810     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4811       return false;
4812   return true;
4813 }
4814
4815 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4816 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4817 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4818 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4819   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4820   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4821     return false;
4822
4823   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4824   uint64_t Index =
4825     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4826
4827   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4828   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4829   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4830
4831   return Result;
4832 }
4833
4834 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4835 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4836 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4837 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4838   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4839   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4840     return false;
4841   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4842   uint64_t Index =
4843     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4844
4845   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4846   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4847   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4848
4849   return Result;
4850 }
4851
4852 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4853   return isVINSERTIndex(N, 128);
4854 }
4855
4856 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4857   return isVINSERTIndex(N, 256);
4858 }
4859
4860 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4861   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4862 }
4863
4864 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4865   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4866 }
4867
4868 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4869 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4870 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4871 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4872   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4873
4874   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4875          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4876
4877   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4878   // independently on 128-bit lanes.
4879   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4880   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4881   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4882
4883   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4884          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4885
4886   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4887   unsigned Mask = 0;
4888   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4889     int Elt = N->getMaskElt(i);
4890     if (Elt < 0) continue;
4891     Elt &= NumLaneElts - 1;
4892     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4893     Mask |= Elt << ShAmt;
4894   }
4895
4896   return Mask;
4897 }
4898
4899 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4900 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4901 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4902   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4903
4904   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4905          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4906
4907   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4908
4909   unsigned Mask = 0;
4910   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4911     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4912     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4913       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4914       if (Elt < 0) continue;
4915       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4916       Mask |= Elt << (i * 2);
4917     }
4918   }
4919
4920   return Mask;
4921 }
4922
4923 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4924 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4925 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4926   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4927
4928   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4929          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4930
4931   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4932
4933   unsigned Mask = 0;
4934   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4935     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4936     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4937       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4938       if (Elt < 0) continue;
4939       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4940       Mask |= Elt << (i * 2);
4941     }
4942   }
4943
4944   return Mask;
4945 }
4946
4947 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4948 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4949 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4950 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4951                                            bool InterLane) {
4952   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4953   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4954     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4955
4956   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4957   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4958   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4959
4960   int Val = 0;
4961   unsigned i;
4962   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4963     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4964     if (Val >= 0)
4965       break;
4966   }
4967   if (Val >= (int)NumElts)
4968     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4969
4970   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4971   return (Val - i) * EltSize;
4972 }
4973
4974 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4975 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4976 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4977   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4978 }
4979
4980 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4981 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4982 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4983   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4984 }
4985
4986
4987 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4988   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4989   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4990     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4991
4992   uint64_t Index =
4993     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4994
4995   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4996   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4997
4998   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4999   return Index / NumElemsPerChunk;
5000 }
5001
5002 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
5003   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
5004   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
5005     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
5006
5007   uint64_t Index =
5008     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
5009
5010   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
5011   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
5012
5013   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
5014   return Index / NumElemsPerChunk;
5015 }
5016
5017 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
5018 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
5019 /// and VINSERTI128 instructions.
5020 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
5021   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
5022 }
5023
5024 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
5025 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
5026 /// and VINSERTI64x4 instructions.
5027 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
5028   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
5029 }
5030
5031 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
5032 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
5033 /// and VINSERTI128 instructions.
5034 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
5035   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
5036 }
5037
5038 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
5039 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
5040 /// and VINSERTI64x4 instructions.
5041 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
5042   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
5043 }
5044
5045 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
5046 static bool isZero(SDValue V) {
5047   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
5048   return C && C->isNullValue();
5049 }
5050
5051 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
5052 /// constant +0.0.
5053 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
5054   if (isZero(Elt))
5055     return true;
5056   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
5057     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
5058   return false;
5059 }
5060
5061 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
5062 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
5063 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5064 /// half of V2 (and in order).
5065 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5066   if (!VT.is128BitVector())
5067     return false;
5068   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
5069     return false;
5070   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
5071     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
5072       return false;
5073   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
5074     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
5075       return false;
5076   return true;
5077 }
5078
5079 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
5080 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
5081 /// required.
5082 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
5083   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5084     return false;
5085   N = N->getOperand(0).getNode();
5086   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
5087     return false;
5088   if (LD)
5089     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
5090   return true;
5091 }
5092
5093 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
5094 // into a load.
5095 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
5096   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
5097     return false;
5098
5099   // Check for any non-constant elements.
5100   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
5101     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
5102     case ISD::UNDEF:
5103     case ISD::ConstantFP:
5104     case ISD::Constant:
5105       break;
5106     default:
5107       return false;
5108     }
5109
5110   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
5111   // instructions rather than being loaded.
5112   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
5113          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
5114 }
5115
5116 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5117 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5118 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5119 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5120 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5121 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5122                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5123   if (!VT.is128BitVector())
5124     return false;
5125
5126   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5127     return false;
5128   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5129   // load folding shufps op.
5130   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5131     return false;
5132
5133   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5134
5135   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5136     return false;
5137   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5138     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5139       return false;
5140   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5141     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5142       return false;
5143   return true;
5144 }
5145
5146 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5147 /// to an zero vector.
5148 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5149 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5150   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5151   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5152   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5153   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5154     int Idx = N->getMaskElt(i);
5155     if (Idx >= (int)NumElems) {
5156       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5157       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5158         continue;
5159       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5160           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5161         return false;
5162     } else if (Idx >= 0) {
5163       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5164       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5165         continue;
5166       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5167           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5168         return false;
5169     }
5170   }
5171   return true;
5172 }
5173
5174 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5175 ///
5176 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5177                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5178   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5179
5180   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5181   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5182   SDValue Vec;
5183   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5184     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5185       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5186       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5187     } else { // SSE1
5188       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5189       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5190     }
5191   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5192     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5193       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5194       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5195       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5196     } else {
5197       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5198       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5199       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5200       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5201       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5202     }
5203   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5204       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5205       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5206                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5207       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5208   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5209     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5210     SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i1);
5211     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5212     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5213   } else
5214     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5215
5216   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5217 }
5218
5219 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5220 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5221 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5222 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5223 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5224                              SDLoc dl) {
5225   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5226
5227   SDValue Cst = DAG.getConstant(~0U, MVT::i32);
5228   SDValue Vec;
5229   if (VT.is256BitVector()) {
5230     if (HasInt256) { // AVX2
5231       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5232       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5233     } else { // AVX
5234       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5235       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5236     }
5237   } else if (VT.is128BitVector()) {
5238     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5239   } else
5240     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5241
5242   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5243 }
5244
5245 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5246 /// that point to V2 points to its first element.
5247 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5248   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5249     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5250       Mask[i] = NumElems;
5251     }
5252   }
5253 }
5254
5255 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5256 /// operation of specified width.
5257 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5258                        SDValue V2) {
5259   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5260   SmallVector<int, 8> Mask;
5261   Mask.push_back(NumElems);
5262   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5263     Mask.push_back(i);
5264   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5265 }
5266
5267 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5268 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5269                           SDValue V2) {
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 8> Mask;
5272   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5273     Mask.push_back(i);
5274     Mask.push_back(i + NumElems);
5275   }
5276   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5277 }
5278
5279 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5280 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5281                           SDValue V2) {
5282   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5283   SmallVector<int, 8> Mask;
5284   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5285     Mask.push_back(i + Half);
5286     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5287   }
5288   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5289 }
5290
5291 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5292 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5293 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5294 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5295 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5296   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5297   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5298   SDLoc dl(V);
5299
5300   while (NumElems > 4) {
5301     if (EltNo < NumElems/2) {
5302       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5303     } else {
5304       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5305       EltNo -= NumElems/2;
5306     }
5307     NumElems >>= 1;
5308   }
5309   return V;
5310 }
5311
5312 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5313 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5314   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5315   SDLoc dl(V);
5316
5317   if (VT.is128BitVector()) {
5318     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5319     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5320     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5321                              &SplatMask[0]);
5322   } else if (VT.is256BitVector()) {
5323     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5324     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5325     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5326     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5327                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5328
5329     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5330     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5331                              &SplatMask[0]);
5332   } else
5333     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5334
5335   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5336 }
5337
5338 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5339 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5340   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5341   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5342   SDLoc dl(SV);
5343
5344   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5345   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5346   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5347
5348   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5349          "Unknown how to promote splat for type");
5350
5351   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5352   // the splat element index when it refers to the higher register.
5353   if (Is256BitVec) {
5354     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5355     if (EltNo >= NumElems/2)
5356       EltNo -= NumElems/2;
5357   }
5358
5359   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5360   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5361   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5362   // be manipulated by target suported shuffles.
5363   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5364   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5365     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5366
5367   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5368   // into the low and high part. This is necessary because we want
5369   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5370   if (Is256BitVec) {
5371     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5372   }
5373
5374   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5375 }
5376
5377 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5378 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5379 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5380 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5381 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5382                                            bool IsZero,
5383                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5384                                            SelectionDAG &DAG) {
5385   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5386   SDValue V1 = IsZero
5387     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5388   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5389   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5390   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5391     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5392     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5393   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5394 }
5395
5396 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5397 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5398 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5399 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5400 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5401 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5402                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5403   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5404   SDValue ImmN;
5405
5406   IsUnary = false;
5407   bool IsFakeUnary = false;
5408   switch(N->getOpcode()) {
5409   case X86ISD::BLENDI:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     break;
5413   case X86ISD::SHUFP:
5414     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5415     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5416     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5417     break;
5418   case X86ISD::UNPCKH:
5419     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5420     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5421     break;
5422   case X86ISD::UNPCKL:
5423     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5424     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5425     break;
5426   case X86ISD::MOVHLPS:
5427     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5428     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5429     break;
5430   case X86ISD::MOVLHPS:
5431     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5432     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5433     break;
5434   case X86ISD::PALIGNR:
5435     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5436     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5437     break;
5438   case X86ISD::PSHUFD:
5439   case X86ISD::VPERMILPI:
5440     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5441     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5442     IsUnary = true;
5443     break;
5444   case X86ISD::PSHUFHW:
5445     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5446     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5447     IsUnary = true;
5448     break;
5449   case X86ISD::PSHUFLW:
5450     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5451     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5452     IsUnary = true;
5453     break;
5454   case X86ISD::PSHUFB: {
5455     IsUnary = true;
5456     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5457     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5458       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5459
5460     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5461       // If we have a build-vector, then things are easy.
5462       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5463       assert(VT.isVector() &&
5464              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5465       if (!VT.isInteger())
5466         return false;
5467
5468       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5469
5470       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5471       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5472         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5473         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5474           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5475           continue;
5476         }
5477         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5478         if (!CN)
5479           return false;
5480         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5481
5482         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5483         // extract each byte of it.
5484         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5485           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5486           // the first byte of the mask.
5487           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5488           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5489         }
5490       }
5491       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5492       break;
5493     }
5494
5495     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5496     if (!MaskLoad)
5497       return false;
5498
5499     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5500     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5501       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5502
5503     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5504     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5505       return false;
5506
5507     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5508       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5509       break;
5510     }
5511
5512     return false;
5513   }
5514   case X86ISD::VPERMI:
5515     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5516     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5517     IsUnary = true;
5518     break;
5519   case X86ISD::MOVSS:
5520   case X86ISD::MOVSD: {
5521     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5522     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5523     // elements come from the other positions of the first source vector
5524     Mask.push_back(NumElems);
5525     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5526       Mask.push_back(i);
5527     }
5528     break;
5529   }
5530   case X86ISD::VPERM2X128:
5531     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5532     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5533     if (Mask.empty()) return false;
5534     break;
5535   case X86ISD::MOVSLDUP:
5536     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5537     IsUnary = true;
5538     break;
5539   case X86ISD::MOVSHDUP:
5540     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5541     IsUnary = true;
5542     break;
5543   case X86ISD::MOVDDUP:
5544     DecodeMOVDDUPMask(VT, Mask);
5545     IsUnary = true;
5546     break;
5547   case X86ISD::MOVLHPD:
5548   case X86ISD::MOVLPD:
5549   case X86ISD::MOVLPS:
5550     // Not yet implemented
5551     return false;
5552   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5553   }
5554
5555   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5556   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5557   // into the first input.
5558   if (IsFakeUnary)
5559     for (int &M : Mask)
5560       if (M >= (int)Mask.size())
5561         M -= Mask.size();
5562
5563   return true;
5564 }
5565
5566 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5567 /// element of the result of the vector shuffle.
5568 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5569                                    unsigned Depth) {
5570   if (Depth == 6)
5571     return SDValue();  // Limit search depth.
5572
5573   SDValue V = SDValue(N, 0);
5574   EVT VT = V.getValueType();
5575   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5576
5577   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5578   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5579     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5580
5581     if (Elt < 0)
5582       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5583
5584     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5585     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5586                                          : SV->getOperand(1);
5587     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5588   }
5589
5590   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5591   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5592     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5593     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5594     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5595     bool IsUnary;
5596
5597     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5598       return SDValue();
5599
5600     int Elt = ShuffleMask[Index];
5601     if (Elt < 0)
5602       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5603
5604     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5605                                          : N->getOperand(1);
5606     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5607                                Depth+1);
5608   }
5609
5610   // Actual nodes that may contain scalar elements
5611   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5612     V = V.getOperand(0);
5613     EVT SrcVT = V.getValueType();
5614     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5615
5616     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5617       return SDValue();
5618   }
5619
5620   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5621     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5622                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5623
5624   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5625     return V.getOperand(Index);
5626
5627   return SDValue();
5628 }
5629
5630 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5631 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5632 /// search can start in two different directions, from left or right.
5633 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5634 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5635                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5636                                          SelectionDAG &DAG,
5637                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5638   unsigned NumZeros = 0;
5639   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5640     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5641     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5642     if (!Elt.getNode())
5643       break;
5644
5645     if (X86::isZeroNode(Elt))
5646       ++NumZeros;
5647     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5648       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5649     else
5650       break;
5651   }
5652
5653   return NumZeros;
5654 }
5655
5656 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5657 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5658 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5659 static
5660 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5661                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5662                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5663   bool SeenV1 = false;
5664   bool SeenV2 = false;
5665
5666   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5667     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5668     // Ignore undef indicies
5669     if (Idx < 0)
5670       continue;
5671
5672     if (Idx < (int)NumElems)
5673       SeenV1 = true;
5674     else
5675       SeenV2 = true;
5676
5677     // Only accept consecutive elements from the same vector
5678     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5679       return false;
5680   }
5681
5682   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5683   return true;
5684 }
5685
5686 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5687 /// logical left shift of a vector.
5688 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5689                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5690   unsigned NumElems =
5691     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5692   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5693       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5694       SVOp->getMaskElt(0));
5695   unsigned OpSrc;
5696
5697   if (!NumZeros)
5698     return false;
5699
5700   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5701   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5702   //
5703   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5704   //                         \  \  \    /
5705   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5706   //
5707   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5708             0,                   // Mask Start Index
5709             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5710             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5711             NumElems,            // Number of elements in vector
5712             OpSrc))              // Which source operand ?
5713     return false;
5714
5715   isLeft = false;
5716   ShAmt = NumZeros;
5717   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5718   return true;
5719 }
5720
5721 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5722 /// logical left shift of a vector.
5723 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5724                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5725   unsigned NumElems =
5726     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5727   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5728       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5729       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5730   unsigned OpSrc;
5731
5732   if (!NumZeros)
5733     return false;
5734
5735   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5736   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5737   //
5738   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5739   //                          / \    /  /
5740   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5741   //
5742   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5743             NumZeros,     // Mask Start Index
5744             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5745             0,            // Where to start looking in the src vector
5746             NumElems,     // Number of elements in vector
5747             OpSrc))       // Which source operand ?
5748     return false;
5749
5750   isLeft = true;
5751   ShAmt = NumZeros;
5752   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5753   return true;
5754 }
5755
5756 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5757 /// logical left or right shift of a vector.
5758 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5759                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5760   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5761   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5762   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5763     return false;
5764
5765   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5766       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5767     return true;
5768
5769   return false;
5770 }
5771
5772 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5773 ///
5774 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5775                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5776                                        SelectionDAG &DAG,
5777                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5778                                        const TargetLowering &TLI) {
5779   if (NumNonZero > 8)
5780     return SDValue();
5781
5782   SDLoc dl(Op);
5783   SDValue V;
5784   bool First = true;
5785   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5786     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5787     if (ThisIsNonZero && First) {
5788       if (NumZero)
5789         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5790       else
5791         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5792       First = false;
5793     }
5794
5795     if ((i & 1) != 0) {
5796       SDValue ThisElt, LastElt;
5797       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5798       if (LastIsNonZero) {
5799         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5800                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5801       }
5802       if (ThisIsNonZero) {
5803         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5804         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5805                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5806         if (LastIsNonZero)
5807           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5808       } else
5809         ThisElt = LastElt;
5810
5811       if (ThisElt.getNode())
5812         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5813                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5814     }
5815   }
5816
5817   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5818 }
5819
5820 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5821 ///
5822 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5823                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5824                                      SelectionDAG &DAG,
5825                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5826                                      const TargetLowering &TLI) {
5827   if (NumNonZero > 4)
5828     return SDValue();
5829
5830   SDLoc dl(Op);
5831   SDValue V;
5832   bool First = true;
5833   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5834     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5835     if (isNonZero) {
5836       if (First) {
5837         if (NumZero)
5838           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5839         else
5840           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5841         First = false;
5842       }
5843       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5844                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5845                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5846     }
5847   }
5848
5849   return V;
5850 }
5851
5852 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5853 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
5854                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5855                                      const TargetLowering &TLI) {
5856   // Find all zeroable elements.
5857   bool Zeroable[4];
5858   for (int i=0; i < 4; ++i) {
5859     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5860     Zeroable[i] = (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elt));
5861   }
5862   assert(std::count_if(&Zeroable[0], &Zeroable[4],
5863                        [](bool M) { return !M; }) > 1 &&
5864          "We expect at least two non-zero elements!");
5865
5866   // We only know how to deal with build_vector nodes where elements are either
5867   // zeroable or extract_vector_elt with constant index.
5868   SDValue FirstNonZero;
5869   unsigned FirstNonZeroIdx;
5870   for (unsigned i=0; i < 4; ++i) {
5871     if (Zeroable[i])
5872       continue;
5873     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5874     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5875         !isa<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1)))
5876       return SDValue();
5877     // Make sure that this node is extracting from a 128-bit vector.
5878     MVT VT = Elt.getOperand(0).getSimpleValueType();
5879     if (!VT.is128BitVector())
5880       return SDValue();
5881     if (!FirstNonZero.getNode()) {
5882       FirstNonZero = Elt;
5883       FirstNonZeroIdx = i;
5884     }
5885   }
5886
5887   assert(FirstNonZero.getNode() && "Unexpected build vector of all zeros!");
5888   SDValue V1 = FirstNonZero.getOperand(0);
5889   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
5890
5891   // See if this build_vector can be lowered as a blend with zero.
5892   SDValue Elt;
5893   unsigned EltMaskIdx, EltIdx;
5894   int Mask[4];
5895   for (EltIdx = 0; EltIdx < 4; ++EltIdx) {
5896     if (Zeroable[EltIdx]) {
5897       // The zero vector will be on the right hand side.
5898       Mask[EltIdx] = EltIdx+4;
5899       continue;
5900     }
5901
5902     Elt = Op->getOperand(EltIdx);
5903     // By construction, Elt is a EXTRACT_VECTOR_ELT with constant index.
5904     EltMaskIdx = cast<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1))->getZExtValue();
5905     if (Elt.getOperand(0) != V1 || EltMaskIdx != EltIdx)
5906       break;
5907     Mask[EltIdx] = EltIdx;
5908   }
5909
5910   if (EltIdx == 4) {
5911     // Let the shuffle legalizer deal with blend operations.
5912     SDValue VZero = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(Op));
5913     if (V1.getSimpleValueType() != VT)
5914       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), VT, V1);
5915     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V1), V1, VZero, &Mask[0]);
5916   }
5917
5918   // See if we can lower this build_vector to a INSERTPS.
5919   if (!Subtarget->hasSSE41())
5920     return SDValue();
5921
5922   SDValue V2 = Elt.getOperand(0);
5923   if (Elt == FirstNonZero && EltIdx == FirstNonZeroIdx)
5924     V1 = SDValue();
5925
5926   bool CanFold = true;
5927   for (unsigned i = EltIdx + 1; i < 4 && CanFold; ++i) {
5928     if (Zeroable[i])
5929       continue;
5930
5931     SDValue Current = Op->getOperand(i);
5932     SDValue SrcVector = Current->getOperand(0);
5933     if (!V1.getNode())
5934       V1 = SrcVector;
5935     CanFold = SrcVector == V1 &&
5936       cast<ConstantSDNode>(Current.getOperand(1))->getZExtValue() == i;
5937   }
5938
5939   if (!CanFold)
5940     return SDValue();
5941
5942   assert(V1.getNode() && "Expected at least two non-zero elements!");
5943   if (V1.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5944     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), MVT::v4f32, V1);
5945   if (V2.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5946     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V2), MVT::v4f32, V2);
5947
5948   // Ok, we can emit an INSERTPS instruction.
5949   unsigned ZMask = 0;
5950   for (int i = 0; i < 4; ++i)
5951     if (Zeroable[i])
5952       ZMask |= 1 << i;
5953
5954   unsigned InsertPSMask = EltMaskIdx << 6 | EltIdx << 4 | ZMask;
5955   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
5956   SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, SDLoc(Op), MVT::v4f32, V1, V2,
5957                                DAG.getIntPtrConstant(InsertPSMask));
5958   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(Op), VT, Result);
5959 }
5960
5961 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5962 ///
5963 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5964                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5965                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5966   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5967   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5968   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5969   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5970   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5971                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5972                              DAG.getConstant(NumBits,
5973                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5974 }
5975
5976 static SDValue
5977 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5978
5979   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5980   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5981   // the shuffle mask.
5982   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5983     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5984     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5985       return SDValue();
5986     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5987     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5988       return SDValue();
5989
5990     int FI = -1;
5991     int64_t Offset = 0;
5992     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5993       FI = FINode->getIndex();
5994       Offset = 0;
5995     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5996                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5997       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5998       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5999       Ptr = Ptr.getOperand(0);
6000     } else {
6001       return SDValue();
6002     }
6003
6004     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
6005     // improve this code to support it better.
6006     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
6007     SDValue Chain = LD->getChain();
6008     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
6009     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
6010     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
6011       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
6012         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
6013         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
6014         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
6015         return SDValue();
6016       } else {
6017         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
6018       }
6019     }
6020
6021     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
6022     // Ptr + (Offset & ~15).
6023     if (Offset < 0)
6024       return SDValue();
6025     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
6026       return SDValue();
6027     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
6028     if (StartOffset)
6029       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
6030                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
6031
6032     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
6033     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
6034
6035     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
6036     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
6037                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
6038                              false, false, false, 0);
6039
6040     SmallVector<int, 8> Mask;
6041     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6042       Mask.push_back(EltNo);
6043
6044     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
6045   }
6046
6047   return SDValue();
6048 }
6049
6050 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
6051 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
6052 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
6053 ///
6054 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
6055 ///
6056 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
6057 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
6058 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
6059 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, ArrayRef<SDValue> Elts,
6060                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
6061                                         bool isAfterLegalize) {
6062   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
6063   unsigned NumElems = Elts.size();
6064
6065   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
6066   unsigned LastLoadedElt = -1U;
6067
6068   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
6069   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
6070   // non-consecutive, bail out.
6071   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6072     SDValue Elt = Elts[i];
6073
6074     if (!Elt.getNode() ||
6075         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
6076       return SDValue();
6077     if (!LDBase) {
6078       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6079         return SDValue();
6080       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
6081       LastLoadedElt = i;
6082       continue;
6083     }
6084     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6085       continue;
6086
6087     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
6088     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
6089       return SDValue();
6090     LastLoadedElt = i;
6091   }
6092
6093   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
6094   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
6095   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
6096   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
6097
6098     if (isAfterLegalize &&
6099         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
6100       return SDValue();
6101
6102     SDValue NewLd = SDValue();
6103
6104     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
6105                         LDBase->getPointerInfo(), LDBase->isVolatile(),
6106                         LDBase->isNonTemporal(), LDBase->isInvariant(),
6107                         LDBase->getAlignment());
6108
6109     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6110       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6111                                      SDValue(LDBase, 1),
6112                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6113       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6114       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6115                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6116     }
6117
6118     return NewLd;
6119   }
6120
6121   //TODO: The code below fires only for for loading the low v2i32 / v2f32
6122   //of a v4i32 / v4f32. It's probably worth generalizing.
6123   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 && (EltVT.getSizeInBits() == 32) &&
6124       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
6125     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
6126     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
6127     SDValue ResNode =
6128         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
6129                                 LDBase->getPointerInfo(),
6130                                 LDBase->getAlignment(),
6131                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
6132                                 false/*WriteMem*/);
6133
6134     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
6135     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
6136     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
6137     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6138       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6139                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6140       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6141       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6142                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6143     }
6144
6145     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
6146   }
6147   return SDValue();
6148 }
6149
6150 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6151 /// to generate a splat value for the following cases:
6152 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6153 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6154 /// a scalar load, or a constant.
6155 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6156 /// or SDValue() otherwise.
6157 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6158                                     SelectionDAG &DAG) {
6159   // VBROADCAST requires AVX.
6160   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6161   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6162   if (!Subtarget->hasAVX())
6163     return SDValue();
6164
6165   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6166   SDLoc dl(Op);
6167
6168   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6169          "Unsupported vector type for broadcast.");
6170
6171   SDValue Ld;
6172   bool ConstSplatVal;
6173
6174   switch (Op.getOpcode()) {
6175     default:
6176       // Unknown pattern found.
6177       return SDValue();
6178
6179     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6180       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6181       BitVector UndefElements;
6182       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6183
6184       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6185       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6186       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6187         return SDValue();
6188
6189       Ld = Splat;
6190       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6191                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6192
6193       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6194       // BUILD_VECTOR node.
6195       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6196         return SDValue();
6197       break;
6198     }
6199
6200     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6201       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6202
6203       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6204       // broadcasted.
6205       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6206         return SDValue();
6207
6208       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6209       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6210           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6211
6212         if (!Subtarget->hasInt256())
6213           return SDValue();
6214
6215         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6216         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6217           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6218         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6219       }
6220
6221       Ld = Sc.getOperand(0);
6222       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6223                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6224
6225       // The scalar_to_vector node and the suspected
6226       // load node must have exactly one user.
6227       // Constants may have multiple users.
6228
6229       // AVX-512 has register version of the broadcast
6230       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6231         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6232       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6233           !hasRegVer))
6234         return SDValue();
6235       break;
6236     }
6237   }
6238
6239   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6240   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6241
6242   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6243   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6244   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6245   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6246   // that condition to know if this is truly a size win.
6247   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6248   bool OptForSize = F->getAttributes().
6249     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6250
6251   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6252   // into a vector.
6253   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6254   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6255   // But override that restriction when optimizing for size.
6256   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6257   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6258     EVT CVT = Ld.getValueType();
6259     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6260
6261     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6262     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6263     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6264     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6265     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6266         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6267       const Constant *C = nullptr;
6268       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6269         C = CI->getConstantIntValue();
6270       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6271         C = CF->getConstantFPValue();
6272
6273       assert(C && "Invalid constant type");
6274
6275       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6276       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6277       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6278       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6279                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6280                        false, false, false, Alignment);
6281
6282       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6283     }
6284   }
6285
6286   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6287
6288   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6289   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6290       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6291     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6292
6293   // The scalar source must be a normal load.
6294   if (!IsLoad)
6295     return SDValue();
6296
6297   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6298       (Subtarget->hasVLX() && ScalarSize == 64))
6299     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6300
6301   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6302   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6303   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6304     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6305       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6306   }
6307
6308   // Unsupported broadcast.
6309   return SDValue();
6310 }
6311
6312 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6313 /// underlying vector and index.
6314 ///
6315 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6316 /// index.
6317 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6318                                          SDValue ExtIdx) {
6319   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6320   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6321     return Idx;
6322
6323   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6324   // lowered this:
6325   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6326   // to:
6327   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6328   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6329   //                           undef)
6330   //                       Constant<0>)
6331   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6332   // is 2, as specified by the shuffle.
6333   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6334   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6335   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6336   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6337          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6338
6339   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6340   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6341     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6342     return ShuffleIdx;
6343   }
6344   return Idx;
6345 }
6346
6347 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6348   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6349
6350   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6351   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6352   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6353     return SDValue();
6354
6355   SDLoc DL(Op);
6356   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6357
6358   SDValue VecIn1;
6359   SDValue VecIn2;
6360   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6361   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6362
6363   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6364     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6365
6366     if (Opc == ISD::UNDEF)
6367       continue;
6368
6369     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6370       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6371       if (InsertIndices.size() > 1)
6372         return SDValue();
6373
6374       InsertIndices.push_back(i);
6375       continue;
6376     }
6377
6378     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6379     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6380     // Quit if non-constant index.
6381     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6382       return SDValue();
6383     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6384
6385     // Quit if extracted from vector of different type.
6386     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6387       return SDValue();
6388
6389     if (!VecIn1.getNode())
6390       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6391     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6392       if (!VecIn2.getNode())
6393         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6394       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6395         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6396         return SDValue();
6397     }
6398
6399     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6400       Mask[i] = Idx;
6401     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6402       Mask[i] = Idx + NumElems;
6403   }
6404
6405   if (!VecIn1.getNode())
6406     return SDValue();
6407
6408   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6409   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6410   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6411     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6412     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6413                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6414   }
6415
6416   return NV;
6417 }
6418
6419 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6420 SDValue
6421 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6422
6423   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6424   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6425          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6426
6427   SDLoc dl(Op);
6428   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6429     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6430     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6431     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6432   }
6433
6434   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6435     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6436     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6437     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6438   }
6439
6440   bool AllContants = true;
6441   uint64_t Immediate = 0;
6442   int NonConstIdx = -1;
6443   bool IsSplat = true;
6444   unsigned NumNonConsts = 0;
6445   unsigned NumConsts = 0;
6446   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6447     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6448     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6449       continue;
6450     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6451       AllContants = false;
6452       NonConstIdx = idx;
6453       NumNonConsts++;
6454     } else {
6455       NumConsts++;
6456       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6457       Immediate |= (1ULL << idx);
6458     }
6459     if (In != Op.getOperand(0))
6460       IsSplat = false;
6461   }
6462
6463   if (AllContants) {
6464     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6465       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6466     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6467                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6468   }
6469
6470   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6471     SDValue DstVec;
6472     if (NumConsts) {
6473       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6474                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6475       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6476     }
6477     else
6478       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6479     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6480                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6481                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6482   }
6483   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6484     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6485   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6486   SDValue Select;
6487   if (IsSplat)
6488     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6489                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6490                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6491   else
6492     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6493                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6494                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6495   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6496 }
6497
6498 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6499 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6500 ///
6501 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6502 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6503 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6504 /// operation to match.
6505 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6506 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6507 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6508 /// arithmetic sub.
6509 ///
6510 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6511 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6512 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6513                               SelectionDAG &DAG,
6514                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6515                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6516   EVT VT = N->getValueType(0);
6517
6518   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6519   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6520          "Invalid Vector in input!");
6521
6522   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6523   bool CanFold = true;
6524   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6525   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6526   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6527   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6528
6529   // Check if N implements a horizontal binop.
6530   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6531     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6532
6533     // Skip UNDEFs.
6534     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6535       // Update the expected vector extract index.
6536       if (i * 2 == NumElts)
6537         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6538       ExpectedVExtractIdx += 2;
6539       continue;
6540     }
6541
6542     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6543
6544     if (!CanFold)
6545       break;
6546
6547     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6548     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6549
6550     // Try to match the following pattern:
6551     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6552     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6553         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6554         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6555         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6556         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6557     if (!CanFold)
6558       break;
6559
6560     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6561     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6562
6563     if (i * 2 < NumElts) {
6564       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6565         V0 = Op0.getOperand(0);
6566     } else {
6567       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6568         V1 = Op0.getOperand(0);
6569       if (i * 2 == NumElts)
6570         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6571     }
6572
6573     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6574     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6575       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6576     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6577       // Try to match the following dag sequence:
6578       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6579       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6580     } else
6581       CanFold = false;
6582
6583     ExpectedVExtractIdx += 2;
6584   }
6585
6586   return CanFold;
6587 }
6588
6589 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6590 /// a concat_vector.
6591 ///
6592 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6593 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6594 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6595 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6596 /// horizontal binary operations.
6597 ///
6598 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6599 ///
6600 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6601 /// the two new horizontal binop.
6602 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6603 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6604 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6605 /// and the upper 128-bit of V1.
6606 ///   Example:
6607 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6608 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6609 ///
6610 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6611 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6612 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6613 ///   Example:
6614 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6615 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6616 ///
6617 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6618 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6619 /// the upper 128-bits of the result.
6620 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6621                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6622                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6623                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6624   EVT VT = V0.getValueType();
6625   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6626          "Invalid nodes in input!");
6627
6628   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6629   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6630   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6631   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6632   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6633   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6634
6635   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6636   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6637
6638   if (Mode) {
6639     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6640     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6641       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6642     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6643       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6644   } else {
6645     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6646     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6647                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6648       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6649
6650     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6651                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6652       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6653   }
6654
6655   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6656 }
6657
6658 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6659 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6660 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6661                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6662   SDLoc DL(BV);
6663   EVT VT = BV->getValueType(0);
6664   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6665   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6666   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6667
6668   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6669           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6670
6671   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6672   // adding two integer/float elements.
6673   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6674   // subtracting two integer/float elements.
6675   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6676   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6677   bool AddFound = false;
6678   bool SubFound = false;
6679
6680   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6681     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6682
6683     // Skip 'undef' values.
6684     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6685     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6686       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6687       continue;
6688     }
6689
6690     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6691     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6692       return SDValue();
6693
6694     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6695     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6696
6697     // Try to match the following pattern:
6698     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6699     // Early exit if we cannot match that sequence.
6700     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6701         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6702         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6703         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6704         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6705       return SDValue();
6706
6707     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6708     if (I0 != i)
6709       return SDValue();
6710
6711     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6712     if (i & 1)
6713       AddFound = true;
6714     else
6715       SubFound = true;
6716
6717     // Update InVec0 and InVec1.
6718     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6719       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6720     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6721       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6722
6723     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6724     // come from a same pair of vectors.
6725     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6726       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6727         return SDValue();
6728
6729       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6730       // and then test again.
6731       std::swap(Op0, Op1);
6732       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6733         return SDValue();
6734     }
6735
6736     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6737       return SDValue();
6738
6739     // Update the pair of expected opcodes.
6740     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6741   }
6742
6743   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6744   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6745       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6746     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6747
6748   return SDValue();
6749 }
6750
6751 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6752                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6753   SDLoc DL(N);
6754   EVT VT = N->getValueType(0);
6755   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6756   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6757   SDValue InVec0, InVec1;
6758
6759   // Try to match an ADDSUB.
6760   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6761       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6762     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6763     if (Value.getNode())
6764       return Value;
6765   }
6766
6767   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6768   unsigned NumUndefsLO = 0;
6769   unsigned NumUndefsHI = 0;
6770   unsigned Half = NumElts/2;
6771
6772   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6773   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6774     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6775       NumUndefsLO++;
6776
6777   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6778     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6779       NumUndefsHI++;
6780
6781   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6782   // operands but one are UNDEF.
6783   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6784     return SDValue();
6785
6786   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6787     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6788     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6789       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6790
6791     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6792       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6793   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6794     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6795     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6796       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6797
6798     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6799       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6800   }
6801
6802   if (!Subtarget->hasAVX())
6803     return SDValue();
6804
6805   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6806     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6807     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6808     SDValue InVec2, InVec3;
6809     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6810         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6811         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6812           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6813         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6814           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6815       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6816
6817     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6818         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6819         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6820           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6821         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6822           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6823       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6824   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6825     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6826     SDValue InVec2, InVec3;
6827     unsigned X86Opcode;
6828     bool CanFold = true;
6829
6830     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6831         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6832         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6833           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6834         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6835           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6836       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6837     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6838         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6839         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6840           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6841         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6842           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6843       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6844     else
6845       CanFold = false;
6846
6847     if (CanFold) {
6848       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6849       // Do this only if the target has AVX2.
6850       if (Subtarget->hasAVX2())
6851         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6852
6853       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6854       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6855       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6856         return SDValue();
6857
6858       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6859       // a concat vector.
6860       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6861       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6862       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6863                                    isUndefLO, isUndefHI);
6864     }
6865   }
6866
6867   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6868        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6869     unsigned X86Opcode;
6870     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6871       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6872     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6873       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6874     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6875       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6876     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6877       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6878     else
6879       return SDValue();
6880
6881     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6882     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6883     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6884       return SDValue();
6885
6886     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6887     // a concat vector.
6888     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6889     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6890     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6891                                  isUndefLO, isUndefHI);
6892   }
6893
6894   return SDValue();
6895 }
6896
6897 SDValue
6898 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6899   SDLoc dl(Op);
6900
6901   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6902   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6903   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6904
6905   // Generate vectors for predicate vectors.
6906   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6907     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6908
6909   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6910   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6911     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6912     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6913     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6914       return Op;
6915
6916     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6917   }
6918
6919   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6920   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6921   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6922   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6923     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6924       return Op;
6925
6926     if (!VT.is512BitVector())
6927       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6928   }
6929
6930   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6931   if (Broadcast.getNode())
6932     return Broadcast;
6933
6934   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6935
6936   unsigned NumZero  = 0;
6937   unsigned NumNonZero = 0;
6938   unsigned NonZeros = 0;
6939   bool IsAllConstants = true;
6940   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6941   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6942     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6943     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6944       continue;
6945     Values.insert(Elt);
6946     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6947         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6948       IsAllConstants = false;
6949     if (X86::isZeroNode(Elt))
6950       NumZero++;
6951     else {
6952       NonZeros |= (1 << i);
6953       NumNonZero++;
6954     }
6955   }
6956
6957   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6958   if (NumNonZero == 0)
6959     return DAG.getUNDEF(VT);
6960
6961   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6962   if (NumNonZero == 1) {
6963     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6964     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6965
6966     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6967     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6968     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6969     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6970     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6971     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6972         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6973       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6974         // Handle SSE only.
6975         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6976         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6977         unsigned VecElts = 4;
6978
6979         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6980         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6981         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6982         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6983
6984         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6985         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6986           return DAG.getNode(
6987               ISD::BITCAST, dl, VT,
6988               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6989
6990         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6991
6992         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6993         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6994         if (Idx != 0) {
6995           SmallVector<int, 4> Mask;
6996           Mask.push_back(Idx);
6997           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6998             Mask.push_back(i);
6999           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
7000                                       &Mask[0]);
7001         }
7002         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
7003       }
7004     }
7005
7006     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
7007     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
7008     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
7009     // depending on what the source datatype is.
7010     if (Idx == 0) {
7011       if (NumZero == 0)
7012         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
7013
7014       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
7015           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
7016         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
7017           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7018           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
7019                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
7020         }
7021         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
7022         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
7023         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
7024         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
7025       }
7026
7027       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
7028         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
7029         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
7030         if (VT.is256BitVector()) {
7031           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
7032           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
7033         } else {
7034           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
7035           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
7036         }
7037         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
7038       }
7039     }
7040
7041     // Is it a vector logical left shift?
7042     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
7043         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
7044         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
7045       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
7046       return getVShift(true, VT,
7047                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
7048                                    VT, Op.getOperand(1)),
7049                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
7050     }
7051
7052     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
7053       return SDValue();
7054
7055     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
7056     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
7057     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
7058     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
7059     // place.
7060     if (EVTBits == 32) {
7061       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
7062
7063       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
7064       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
7065         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
7066
7067       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
7068       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
7069       SmallVector<int, 8> MaskVec;
7070       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
7071         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
7072       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
7073     }
7074   }
7075
7076   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
7077   if (Values.size() == 1) {
7078     if (EVTBits == 32) {
7079       // Instead of a shuffle like this:
7080       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
7081       // Check if it's possible to issue this instead.
7082       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
7083       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7084       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
7085       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
7086         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
7087     }
7088     return SDValue();
7089   }
7090
7091   // A vector full of immediates; various special cases are already
7092   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
7093   if (IsAllConstants)
7094     return SDValue();
7095
7096   // For AVX-length vectors, see if we can use a vector load to get all of the
7097   // elements, otherwise build the individual 128-bit pieces and use
7098   // shuffles to put them in place.
7099   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
7100     SmallVector<SDValue, 64> V;
7101     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
7102       V.push_back(Op.getOperand(i));
7103
7104     // Check for a build vector of consecutive loads.
7105     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
7106       return LD;
7107
7108     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
7109
7110     // Build both the lower and upper subvector.
7111     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7112                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
7113     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7114                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
7115
7116     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
7117     if (VT.is256BitVector())
7118       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7119     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7120   }
7121
7122   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
7123   if (EVTBits == 64) {
7124     if (NumNonZero == 1) {
7125       // One half is zero or undef.
7126       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7127       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
7128                                  Op.getOperand(Idx));
7129       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
7130     }
7131     return SDValue();
7132   }
7133
7134   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
7135   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
7136     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7137                                         Subtarget, *this);
7138     if (V.getNode()) return V;
7139   }
7140
7141   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
7142     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7143                                       Subtarget, *this);
7144     if (V.getNode()) return V;
7145   }
7146
7147   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
7148   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
7149     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, DAG, Subtarget, *this);
7150     if (V.getNode())
7151       return V;
7152   }
7153
7154   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7155   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7156   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7157     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7158       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7159       if (isZero)
7160         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7161       else
7162         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7163     }
7164
7165     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7166       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7167         default: break;
7168         case 0:
7169           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7170           break;
7171         case 1:
7172           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7173           break;
7174         case 2:
7175           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7176           break;
7177         case 3:
7178           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7179           break;
7180       }
7181     }
7182
7183     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7184     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7185     int MaskVec[] = {
7186       Reverse1 ? 1 : 0,
7187       Reverse1 ? 0 : 1,
7188       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7189       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7190     };
7191     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7192   }
7193
7194   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7195     // Check for a build vector of consecutive loads.
7196     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7197       V[i] = Op.getOperand(i);
7198
7199     // Check for elements which are consecutive loads.
7200     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7201     if (LD.getNode())
7202       return LD;
7203
7204     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7205     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7206     if (Sh.getNode())
7207       return Sh;
7208
7209     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7210     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7211       SDValue Result;
7212       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7213         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7214       else
7215         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7216
7217       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7218         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7219         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7220                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7221       }
7222       return Result;
7223     }
7224
7225     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7226     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7227     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7228     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7229       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7230         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7231       else
7232         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7233     }
7234
7235     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7236     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7237     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7238     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7239     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7240     while (EltStride != 0) {
7241       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7242         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7243         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7244         // right place, the one element (since it's the first round) being
7245         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7246         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7247         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7248             EltStride == NumElems/2)
7249           continue;
7250
7251         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7252       }
7253       EltStride >>= 1;
7254     }
7255     return V[0];
7256   }
7257   return SDValue();
7258 }
7259
7260 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7261 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7262 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7263   SDLoc dl(Op);
7264   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7265
7266   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7267           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7268
7269   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7270   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7271   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7272   if(ResVT.is256BitVector())
7273     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7274
7275   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7276     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7277                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7278     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7279     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7280     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7281       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7282   }
7283   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7284 }
7285
7286 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7287   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7288   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7289          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7290           Op.getNumOperands() == 4)));
7291
7292   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7293   // from two other 128-bit ones.
7294
7295   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7296   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7297 }
7298
7299
7300 //===----------------------------------------------------------------------===//
7301 // Vector shuffle lowering
7302 //
7303 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7304 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7305 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7306 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7307 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7308 // patterns.
7309 //===----------------------------------------------------------------------===//
7310
7311 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7312 ///
7313 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7314 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7315 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7316 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7317 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7318 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7319   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7320     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7321       return false;
7322   return true;
7323 }
7324
7325 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7326 ///
7327 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7328 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7329 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7330 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7331 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7332 /// fully general case.
7333 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7334   for (int M : Mask)
7335     if (M >= (int)Mask.size())
7336       return false;
7337   return true;
7338 }
7339
7340 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7341 /// shuffle mask.
7342 ///
7343 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7344 /// and we routinely test for these.
7345 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7346   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7347   int Size = Mask.size();
7348   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7349     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7350       return true;
7351   return false;
7352 }
7353
7354 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7355 ///
7356 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7357 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7358 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7359 /// same lane of a second vector.
7360 ///
7361 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7362 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7363 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7364 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7365 static bool
7366 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7367                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7368   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7369   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7370   int Size = Mask.size();
7371   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7372     if (Mask[i] < 0)
7373       continue;
7374     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7375       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7376       return false;
7377
7378     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7379     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7380       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7381       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7382           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7383     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7384       // Found a mismatch with the repeated mask.
7385       return false;
7386   }
7387   return true;
7388 }
7389
7390 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7391 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7392 namespace {
7393
7394 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7395 ///
7396 /// See its documentation for details.
7397 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7398   if (Mask.size() != Args.size())
7399     return false;
7400   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7401     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7402     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7403       return false;
7404   }
7405   return true;
7406 }
7407
7408 } // namespace
7409
7410 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7411 /// arguments.
7412 ///
7413 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7414 ///
7415 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7416 ///
7417 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7418 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7419 /// in the argument.
7420 static const VariadicFunction1<
7421     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7422
7423 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7424 ///
7425 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7426 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7427 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7428 /// example.
7429 ///
7430 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7431 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7432                                           SelectionDAG &DAG) {
7433   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7434   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7435   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7436   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7437   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7438
7439   unsigned Imm = 0;
7440   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7441   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7442   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7443   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7444   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7445 }
7446
7447 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7448 ///
7449 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7450 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7451 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7452 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7453 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7454                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7455                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7456                                          SelectionDAG &DAG) {
7457
7458   unsigned BlendMask = 0;
7459   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7460     if (Mask[i] >= Size) {
7461       if (Mask[i] != i + Size)
7462         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7463       BlendMask |= 1u << i;
7464       continue;
7465     }
7466     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7467       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7468   }
7469   switch (VT.SimpleTy) {
7470   case MVT::v2f64:
7471   case MVT::v4f32:
7472   case MVT::v4f64:
7473   case MVT::v8f32:
7474     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7475                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7476
7477   case MVT::v4i64:
7478   case MVT::v8i32:
7479     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7480     // FALLTHROUGH
7481   case MVT::v2i64:
7482   case MVT::v4i32:
7483     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7484     // that instruction.
7485     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7486       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7487       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7488       BlendMask = 0;
7489       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7490         if (Mask[i] >= Size)
7491           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7492             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7493
7494       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7495       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7496       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7497       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7498                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7499                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7500     }
7501     // FALLTHROUGH
7502   case MVT::v8i16: {
7503     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7504     // v8i16s prior to blending.
7505     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7506     BlendMask = 0;
7507     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7508       if (Mask[i] >= Size)
7509         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7510           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7511
7512     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7513     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7514     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7515                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7516                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7517   }
7518
7519   case MVT::v16i16: {
7520     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7521     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7522     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7523       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7524       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7525       BlendMask = 0;
7526       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7527         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7528           BlendMask |= 1u << i;
7529       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7530                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7531     }
7532   }
7533     // FALLTHROUGH
7534   case MVT::v32i8: {
7535     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7536     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7537     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7538     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7539
7540     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7541     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7542     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7543     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7544     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7545     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7546     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7547     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7548     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7549     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7550     // actual model.
7551     SDValue VSELECTMask[32];
7552     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7553       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7554         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7555             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7556                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7557
7558     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7559     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7560     return DAG.getNode(
7561         ISD::BITCAST, DL, VT,
7562         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7563                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7564                     V1, V2));
7565   }
7566
7567   default:
7568     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7569   }
7570 }
7571
7572 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7573 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7574 ///
7575 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7576 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7577 /// operations.
7578 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7579                                                           SDValue V1,
7580                                                           SDValue V2,
7581                                                           ArrayRef<int> Mask,
7582                                                           SelectionDAG &DAG) {
7583   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7584   // blend them together.
7585   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7586   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7587   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7588   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7589     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7590       V1Mask[i] = Mask[i];
7591       BlendMask[i] = i;
7592     } else if (Mask[i] >= Size) {
7593       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7594       BlendMask[i] = i + Size;
7595     }
7596
7597   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7598   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7599   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7600 }
7601
7602 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7603 ///
7604 /// SSSE3 has a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7605 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors; pre-SSSE3 can use
7606 /// a PSRLDQ/PSLLDQ/POR pattern to get a similar effect. This routine will
7607 /// try to generically lower a vector shuffle through such an pattern. It
7608 /// does not check for the profitability of lowering either as PALIGNR or
7609 /// PSRLDQ/PSLLDQ/POR, only whether the mask is valid to lower in that form.
7610 /// This matches shuffle vectors that look like:
7611 ///
7612 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7613 ///
7614 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7615 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7616 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7617 /// rotate* of the vector lanes.
7618 ///
7619 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7620 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7621                                               SDValue V2,
7622                                               ArrayRef<int> Mask,
7623                                               const X86Subtarget *Subtarget,
7624                                               SelectionDAG &DAG) {
7625   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7626
7627   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7628   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7629   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7630   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7631   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7632   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7633   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7634   int Rotation = 0;
7635   SDValue Lo, Hi;
7636   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7637     if (Mask[i] == -1)
7638       continue;
7639     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7640
7641     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7642     // a rotated vector would have started.
7643     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7644     if (StartIdx == 0)
7645       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7646       return SDValue();
7647
7648     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7649     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7650     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7651
7652     if (Rotation == 0)
7653       Rotation = CandidateRotation;
7654     else if (Rotation != CandidateRotation)
7655       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7656       return SDValue();
7657
7658     // Compute which value this mask is pointing at.
7659     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7660
7661     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7662     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7663     // are remaining.
7664     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7665
7666     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7667     // that it remains consistent.
7668     if (!TargetV)
7669       TargetV = MaskV;
7670     else if (TargetV != MaskV)
7671       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7672       // unsupported interleaving.
7673       return SDValue();
7674   }
7675
7676   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7677   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7678   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7679   if (!Lo)
7680     Lo = Hi;
7681   else if (!Hi)
7682     Hi = Lo;
7683
7684   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7685          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7686   assert(Mask.size() <= 16 &&
7687          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7688
7689   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7690   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7691   int Scale = 16 / Mask.size();
7692
7693   // SSSE3 targets can use the palignr instruction
7694   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
7695     // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7696     Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7697     Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7698
7699     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7700                        DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7701                                    DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7702   }
7703
7704   // Default SSE2 implementation
7705   int LoByteShift = 16 - Rotation * Scale;
7706   int HiByteShift = Rotation * Scale;
7707
7708   // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ/PSRLDQ.
7709   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Lo);
7710   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Hi);
7711
7712   SDValue LoShift = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, Lo,
7713                                 DAG.getConstant(8 * LoByteShift, MVT::i8));
7714   SDValue HiShift = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, Hi,
7715                                 DAG.getConstant(8 * HiByteShift, MVT::i8));
7716   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7717                      DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v2i64, LoShift, HiShift));
7718 }
7719
7720 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7721 ///
7722 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7723 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7724 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7725 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7726 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7727 /// shuffle.
7728 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7729                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7730   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7731
7732   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7733   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7734
7735   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7736     int M = Mask[i];
7737     // Handle the easy cases.
7738     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7739       Zeroable[i] = true;
7740       continue;
7741     }
7742
7743     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7744     // use it.
7745     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7746     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7747       continue;
7748
7749     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7750     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7751     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7752     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7753       Zeroable[i] = true;
7754   }
7755
7756   return Zeroable;
7757 }
7758
7759 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte shift (shifts in zeros).
7760 ///
7761 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSRLDQ and PSLLDQ SSE2
7762 /// byte-shift instructions. The mask must consist of a shifted sequential
7763 /// shuffle from one of the input vectors and zeroable elements for the
7764 /// remaining 'shifted in' elements.
7765 ///
7766 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7767 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7768                                              SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7769                                              SelectionDAG &DAG) {
7770   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7771
7772   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7773
7774   int Size = Mask.size();
7775   int Scale = 16 / Size;
7776
7777   for (int Shift = 1; Shift < Size; Shift++) {
7778     int ByteShift = Shift * Scale;
7779
7780     // PSRLDQ : (little-endian) right byte shift
7781     // [ 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz, zz]
7782     // [ -1, 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz]
7783     // [  1, 2, -1, -1, -1, -1, zz, zz]
7784     bool ZeroableRight = true;
7785     for (int i = Size - Shift; i < Size; i++) {
7786       ZeroableRight &= Zeroable[i];
7787     }
7788
7789     if (ZeroableRight) {
7790       bool ValidShiftRight1 =
7791           isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, Size - Shift, Shift);
7792       bool ValidShiftRight2 =
7793           isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, Size - Shift, Size + Shift);
7794
7795       if (ValidShiftRight1 || ValidShiftRight2) {
7796         // Cast the inputs to v2i64 to match PSRLDQ.
7797         SDValue &TargetV = ValidShiftRight1 ? V1 : V2;
7798         SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, TargetV);
7799         SDValue Shifted = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, V,
7800                                       DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7801         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Shifted);
7802       }
7803     }
7804
7805     // PSLLDQ : (little-endian) left byte shift
7806     // [ zz,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6]
7807     // [ zz, zz, -1, -1,  2,  3,  4, -1]
7808     // [ zz, zz, zz, zz, zz, zz, -1,  1]
7809     bool ZeroableLeft = true;
7810     for (int i = 0; i < Shift; i++) {
7811       ZeroableLeft &= Zeroable[i];
7812     }
7813
7814     if (ZeroableLeft) {
7815       bool ValidShiftLeft1 =
7816           isSequentialOrUndefInRange(Mask, Shift, Size - Shift, 0);
7817       bool ValidShiftLeft2 =
7818           isSequentialOrUndefInRange(Mask, Shift, Size - Shift, Size);
7819
7820       if (ValidShiftLeft1 || ValidShiftLeft2) {
7821         // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ.
7822         SDValue &TargetV = ValidShiftLeft1 ? V1 : V2;
7823         SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, TargetV);
7824         SDValue Shifted = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V,
7825                                       DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7826         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Shifted);
7827       }
7828     }
7829   }
7830
7831   return SDValue();
7832 }
7833
7834 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7835 ///
7836 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7837 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7838 /// features of the subtarget.
7839 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7840     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7841     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7842   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7843   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7844   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7845          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7846   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7847
7848   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7849   // input type and available ISA extensions.
7850   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7851     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7852     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7853                                  NumElements / Scale);
7854     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7855     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7856                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7857   }
7858
7859   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7860   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7861   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7862     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7863     return DAG.getNode(
7864         ISD::BITCAST, DL, VT,
7865         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7866                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7867                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7868   }
7869   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7870     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7871     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7872                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7873                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7874     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7875     return DAG.getNode(
7876         ISD::BITCAST, DL, VT,
7877         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7878                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7879                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7880   }
7881
7882   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7883   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7884   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7885   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7886     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7887     SDValue PSHUFBMask[16];
7888     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7889       PSHUFBMask[i] =
7890           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7891     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7892     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7893                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7894                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7895                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7896   }
7897
7898   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7899   do {
7900     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7901     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7902                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7903     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7904     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7905     Scale /= 2;
7906     EltBits *= 2;
7907     NumElements /= 2;
7908   } while (Scale > 1);
7909   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7910 }
7911
7912 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7913 ///
7914 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7915 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7916 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7917 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7918 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7919 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7920 /// masking out later).
7921 ///
7922 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7923 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7924 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7925     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7926     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7927   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7928
7929   int Bits = VT.getSizeInBits();
7930   int NumElements = Mask.size();
7931
7932   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7933   // valid.
7934   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7935     SDValue InputV;
7936     bool AnyExt = true;
7937     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7938       if (Mask[i] == -1)
7939         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7940       if (i % Scale != 0) {
7941         // Each of the extended elements need to be zeroable.
7942         if (!Zeroable[i])
7943           return SDValue();
7944
7945         // We no longer are in the anyext case.
7946         AnyExt = false;
7947         continue;
7948       }
7949
7950       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7951       // same input vector.
7952       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7953       if (!InputV)
7954         InputV = V;
7955       else if (InputV != V)
7956         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7957
7958       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7959         return SDValue(); // Non-consecutive strided elements.
7960     }
7961
7962     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7963     // have already been handled.
7964     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7965     if (!InputV)
7966       return SDValue();
7967
7968     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7969         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7970   };
7971
7972   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7973   assert(Bits % 64 == 0 &&
7974          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7975   int NumExtElements = Bits / 64;
7976
7977   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7978   // many elements.
7979   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7980     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7981            "The input vector size must be divisible by the extended size.");
7982     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7983       return V;
7984   }
7985
7986   // No viable ext lowering found.
7987   return SDValue();
7988 }
7989
7990 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7991 ///
7992 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7993 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7994                                               SelectionDAG &DAG) {
7995   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7996   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7997   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7998     V = V.getOperand(0);
7999   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
8000   // element from it.
8001   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
8002   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
8003     return SDValue();
8004
8005   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8006       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
8007     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
8008
8009   return SDValue();
8010 }
8011
8012 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
8013 ///
8014 /// This is particularly important because the set of instructions varies
8015 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
8016 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
8017   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
8018     V = V.getOperand(0);
8019
8020   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
8021 }
8022
8023 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
8024 ///
8025 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
8026 /// across all subtarget feature sets.
8027 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8028     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
8029     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8030   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8031   MVT ExtVT = VT;
8032   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8033
8034   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
8035                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
8036                 Mask.begin();
8037   bool IsV1Zeroable = true;
8038   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
8039     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
8040       IsV1Zeroable = false;
8041       break;
8042     }
8043
8044   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
8045   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
8046   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
8047   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
8048   // vector shuffle lowering is dead.
8049   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
8050           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
8051     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
8052     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
8053     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
8054       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
8055       // insertions.
8056       if (!IsV1Zeroable)
8057         return SDValue();
8058
8059       // Zero-extend directly to i32.
8060       ExtVT = MVT::v4i32;
8061       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
8062     }
8063     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
8064   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
8065              EltVT == MVT::i16) {
8066     // Either not inserting from the low element of the input or the input
8067     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
8068     return SDValue();
8069   }
8070
8071   if (!IsV1Zeroable) {
8072     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
8073     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
8074     // the V1 elements can't be permuted in any way.
8075     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
8076     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
8077       return SDValue();
8078     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
8079     V1Mask[V2Index] = -1;
8080     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
8081       return SDValue();
8082     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
8083     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
8084     // the rest of the lowering handle these as blends.
8085     if (Subtarget->hasSSE41())
8086       return SDValue();
8087
8088     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
8089     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
8090            "Only two types of floating point element types to handle!");
8091     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
8092                        ExtVT, V1, V2);
8093   }
8094
8095   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
8096   if (ExtVT != VT)
8097     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8098
8099   if (V2Index != 0) {
8100     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
8101     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
8102     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
8103     // the inputs are zero.
8104     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
8105       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
8106       V2Shuffle[V2Index] = 0;
8107       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
8108     } else {
8109       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
8110       V2 = DAG.getNode(
8111           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
8112           DAG.getConstant(
8113               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
8114               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
8115       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8116     }
8117   }
8118   return V2;
8119 }
8120
8121 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
8122 ///
8123 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
8124 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
8125 /// a convenient way to factor it out.
8126 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
8127                                              ArrayRef<int> Mask,
8128                                              const X86Subtarget *Subtarget,
8129                                              SelectionDAG &DAG) {
8130   if (!Subtarget->hasAVX())
8131     return SDValue();
8132   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
8133     return SDValue();
8134
8135   // Check that the mask is a broadcast.
8136   int BroadcastIdx = -1;
8137   for (int M : Mask)
8138     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
8139       BroadcastIdx = M;
8140     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
8141       return SDValue();
8142
8143   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
8144                                             "a sorted mask where the broadcast "
8145                                             "comes from V1.");
8146
8147   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
8148   // we can combine with the broadcast.
8149   for (;;) {
8150     switch (V.getOpcode()) {
8151     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
8152       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
8153       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
8154       BroadcastIdx %= OperandSize;
8155       continue;
8156     }
8157
8158     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
8159       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
8160       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
8161       if (!ConstantIdx)
8162         break;
8163
8164       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
8165       int EndIdx =
8166           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
8167       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
8168         BroadcastIdx -= BeginIdx;
8169         V = VInner;
8170       } else {
8171         V = VOuter;
8172       }
8173       continue;
8174     }
8175     }
8176     break;
8177   }
8178
8179   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
8180   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
8181   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8182       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
8183     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
8184
8185     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
8186     // AVX2.
8187     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
8188       return SDValue();
8189   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
8190     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
8191     // broadcast from the zero-element of a vector register.
8192     return SDValue();
8193   }
8194
8195   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
8196 }
8197
8198 // Check for whether we can use INSERTPS to perform the shuffle. We only use
8199 // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8200 // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8201 // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS. We can also
8202 // perform INSERTPS if a single V1 element is out of place and all V2
8203 // elements are zeroable.
8204 static SDValue lowerVectorShuffleAsInsertPS(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8205                                             ArrayRef<int> Mask,
8206                                             SelectionDAG &DAG) {
8207   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8208   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8209   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8210   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8211
8212   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8213
8214   unsigned ZMask = 0;
8215   int V1DstIndex = -1;
8216   int V2DstIndex = -1;
8217   bool V1UsedInPlace = false;
8218
8219   for (int i = 0; i < 4; i++) {
8220     // Synthesize a zero mask from the zeroable elements (includes undefs).
8221     if (Zeroable[i]) {
8222       ZMask |= 1 << i;
8223       continue;
8224     }
8225
8226     // Flag if we use any V1 inputs in place.
8227     if (i == Mask[i]) {
8228       V1UsedInPlace = true;
8229       continue;
8230     }
8231
8232     // We can only insert a single non-zeroable element.
8233     if (V1DstIndex != -1 || V2DstIndex != -1)
8234       return SDValue();
8235
8236     if (Mask[i] < 4) {
8237       // V1 input out of place for insertion.
8238       V1DstIndex = i;
8239     } else {
8240       // V2 input for insertion.
8241       V2DstIndex = i;
8242     }
8243   }
8244
8245   // Don't bother if we have no (non-zeroable) element for insertion.
8246   if (V1DstIndex == -1 && V2DstIndex == -1)
8247     return SDValue();
8248
8249   // Determine element insertion src/dst indices. The src index is from the
8250   // start of the inserted vector, not the start of the concatenated vector.
8251   unsigned V2SrcIndex = 0;
8252   if (V1DstIndex != -1) {
8253     // If we have a V1 input out of place, we use V1 as the V2 element insertion
8254     // and don't use the original V2 at all.
8255     V2SrcIndex = Mask[V1DstIndex];
8256     V2DstIndex = V1DstIndex;
8257     V2 = V1;
8258   } else {
8259     V2SrcIndex = Mask[V2DstIndex] - 4;
8260   }
8261
8262   // If no V1 inputs are used in place, then the result is created only from
8263   // the zero mask and the V2 insertion - so remove V1 dependency.
8264   if (!V1UsedInPlace)
8265     V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8266
8267   unsigned InsertPSMask = V2SrcIndex << 6 | V2DstIndex << 4 | ZMask;
8268   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8269
8270   // Insert the V2 element into the desired position.
8271   SDLoc DL(Op);
8272   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8273                      DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8274 }
8275
8276 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
8277 ///
8278 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
8279 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
8280 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
8281 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
8282 /// possible.
8283 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8284                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8285                                        SelectionDAG &DAG) {
8286   SDLoc DL(Op);
8287   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
8288   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8289   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8290   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8291   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8292   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8293
8294   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8295     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
8296     if (Subtarget->hasSSE3())
8297       if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0))
8298         return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v2f64, V1);
8299
8300     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
8301     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
8302     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
8303
8304     if (Subtarget->hasAVX()) {
8305       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8306       // into the shuffle.
8307       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
8308                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8309     }
8310
8311     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
8312                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8313   }
8314   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
8315   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
8316
8317   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8318   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8319     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8320   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8321     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8322
8323   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
8324   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8325     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8326             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8327       return Insertion;
8328     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8329     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8330     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8331                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8332     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8333             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8334       return Insertion;
8335   }
8336
8337   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8338   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8339   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8340     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8341       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8342       // to move just the low double.
8343       return DAG.getNode(
8344           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8345           DL, MVT::v2f64, V2,
8346           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8347
8348   if (Subtarget->hasSSE41())
8349     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8350                                                   Subtarget, DAG))
8351       return Blend;
8352
8353   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8354   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8355                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8356 }
8357
8358 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8359 ///
8360 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8361 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8362 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8363 /// casting.
8364 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8365                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8366                                        SelectionDAG &DAG) {
8367   SDLoc DL(Op);
8368   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8369   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8370   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8371   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8372   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8373   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8374
8375   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8376     // Check for being able to broadcast a single element.
8377     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8378                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8379       return Broadcast;
8380
8381     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8382     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8383     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8384     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8385     int WidenedMask[4] = {
8386         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8387         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8388     return DAG.getNode(
8389         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8390         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8391                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8392   }
8393
8394   // Try to use byte shift instructions.
8395   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8396           DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8397     return Shift;
8398
8399   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8400   // cheaply.
8401   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8402     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8403             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8404       return Insertion;
8405     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8406     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8407     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8408                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8409     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8410             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8411       return Insertion;
8412   }
8413
8414   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8415   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8416     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8417   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8418     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8419
8420   if (Subtarget->hasSSE41())
8421     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8422                                                   Subtarget, DAG))
8423       return Blend;
8424
8425   // Try to use byte rotation instructions.
8426   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8427   if (Subtarget->hasSSSE3())
8428     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8429             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8430       return Rotate;
8431
8432   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8433   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8434   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8435   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8436   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8437   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8438   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8439                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8440 }
8441
8442 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8443 ///
8444 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8445 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8446 /// uses it.
8447 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8448                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8449                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8450   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8451   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8452
8453   int NumV2Elements =
8454       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8455
8456   if (NumV2Elements == 1) {
8457     int V2Index =
8458         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8459         Mask.begin();
8460
8461     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8462     // the low bit.
8463     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8464
8465     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8466       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8467       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8468       // vector otherwise.
8469       if (V2Index < 2)
8470         std::swap(LowV, HighV);
8471       NewMask[V2Index] -= 4;
8472     } else {
8473       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8474       // To make this work, blend them together as the first step.
8475       int V1Index = V2AdjIndex;
8476       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8477       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8478                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8479
8480       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8481       // high or low half formed.
8482       if (V2Index < 2) {
8483         LowV = V2;
8484         HighV = V1;
8485       } else {
8486         HighV = V2;
8487       }
8488       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8489       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8490     }
8491   } else if (NumV2Elements == 2) {
8492     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8493       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8494       // high lanes.
8495       NewMask[2] -= 4;
8496       NewMask[3] -= 4;
8497     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8498       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8499       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8500       // arrange things in the right direction.
8501       NewMask[0] -= 4;
8502       NewMask[1] -= 4;
8503       HighV = V1;
8504       LowV = V2;
8505     } else {
8506       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8507       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8508       // shuffle to place them.
8509
8510       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8511       // V2.
8512       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8513                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8514                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8515                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8516       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8517                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8518
8519       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8520       // a blend.
8521       LowV = HighV = V1;
8522       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8523       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8524       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8525       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8526     }
8527   }
8528   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8529                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8530 }
8531
8532 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8533 ///
8534 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8535 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8536 /// shuffles.
8537 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8538                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8539                                        SelectionDAG &DAG) {
8540   SDLoc DL(Op);
8541   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8542   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8543   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8544   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8545   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8546   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8547
8548   int NumV2Elements =
8549       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8550
8551   if (NumV2Elements == 0) {
8552     // Check for being able to broadcast a single element.
8553     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8554                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8555       return Broadcast;
8556
8557     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
8558     if (Subtarget->hasSSE3()) {
8559       if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 2, 2))
8560         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
8561       if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 1, 3, 3))
8562         return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v4f32, V1);
8563     }
8564
8565     if (Subtarget->hasAVX()) {
8566       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8567       // into the shuffle.
8568       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8569                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8570     }
8571
8572     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8573     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8574     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8575                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8576   }
8577
8578   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8579   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8580     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8581   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8582     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8583
8584   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8585   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8586   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8587   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8588   // case here.
8589   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8590     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8591                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8592       return V;
8593
8594   if (Subtarget->hasSSE41()) {
8595     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8596                                                   Subtarget, DAG))
8597       return Blend;
8598
8599     // Use INSERTPS if we can complete the shuffle efficiently.
8600     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsInsertPS(Op, V1, V2, Mask, DAG))
8601       return V;
8602   }
8603
8604   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8605   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8606 }
8607
8608 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8609 ///
8610 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8611 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8612 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8613                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8614                                        SelectionDAG &DAG) {
8615   SDLoc DL(Op);
8616   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8617   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8618   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8619   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8620   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8621   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8622
8623   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8624   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8625   // shuffle in many cases.
8626   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8627                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8628     return ZExt;
8629
8630   int NumV2Elements =
8631       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8632
8633   if (NumV2Elements == 0) {
8634     // Check for being able to broadcast a single element.
8635     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8636                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8637       return Broadcast;
8638
8639     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8640     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8641     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8642     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8643     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8644     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8645     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8646     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8647       Mask = UnpackLoMask;
8648     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8649       Mask = UnpackHiMask;
8650
8651     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8652                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8653   }
8654
8655   // Try to use byte shift instructions.
8656   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8657           DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8658     return Shift;
8659
8660   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8661   if (NumV2Elements == 1)
8662     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8663                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8664       return V;
8665
8666   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8667   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8668     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8669   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8670     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8671
8672   if (Subtarget->hasSSE41())
8673     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8674                                                   Subtarget, DAG))
8675       return Blend;
8676
8677   // Try to use byte rotation instructions.
8678   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8679   if (Subtarget->hasSSSE3())
8680     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8681             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8682       return Rotate;
8683
8684   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8685   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8686   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8687   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8688   // relevant.
8689   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8690                      DAG.getVectorShuffle(
8691                          MVT::v4f32, DL,
8692                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8693                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8694 }
8695
8696 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8697 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8698 ///
8699 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8700 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8701 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8702 /// their final position.
8703 ///
8704 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8705 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8706 /// more of the details.
8707 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8708     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8709     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8710   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8711   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8712   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8713
8714   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8715   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8716                [](int M) { return M >= 0; });
8717   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8718   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8719   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8720   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8721                [](int M) { return M >= 0; });
8722   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8723   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8724   int NumLToL =
8725       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8726   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8727   int NumLToH =
8728       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8729   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8730   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8731   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8732   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8733   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8734
8735   // Check for being able to broadcast a single element.
8736   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8737                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8738     return Broadcast;
8739
8740   // Try to use byte shift instructions.
8741   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8742           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8743     return Shift;
8744
8745   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8746   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8747     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8748   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8749     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8750
8751   // Try to use byte rotation instructions.
8752   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8753           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, Subtarget, DAG))
8754     return Rotate;
8755
8756   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8757   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8758   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8759   // to the generic code below. For example:
8760   //
8761   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8762   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8763   //
8764   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8765   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8766   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8767   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8768   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8769   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8770   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8771   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8772   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8773   //
8774   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8775   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8776   //
8777   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8778   //
8779   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8780   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8781   //
8782   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8783   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8784   //
8785   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8786   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8787                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8788                           int AOffset, int BOffset) {
8789     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8790            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8791     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8792            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8793     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8794            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8795
8796     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8797     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8798     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8799     // slot.
8800     int ADWord, BDWord;
8801     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8802     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8803     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8804     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8805     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8806     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8807     int TripleNonInputIdx =
8808         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8809     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8810
8811     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8812     // OneInput is in.
8813     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8814
8815     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8816     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8817     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8818     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8819     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8820     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8821       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8822       // need
8823       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8824       // half.
8825       int NumFlippedAToBInputs =
8826           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8827           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8828       int NumFlippedBToBInputs =
8829           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8830           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8831       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8832            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8833           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8834            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8835         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8836         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8837         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8838         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8839         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8840                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8841           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8842           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8843                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8844           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8845           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8846           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8847           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8848           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8849                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8850           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8851             FixFreeIdx += 1;
8852           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8853                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8854           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8855                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8856           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8857           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8858           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8859                           MVT::v8i16, V,
8860                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8861
8862           for (int &M : Mask)
8863             if (M != -1 && M == FixIdx)
8864               M = FixFreeIdx;
8865             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8866               M = FixIdx;
8867         };
8868         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8869           int BPinnedIdx =
8870               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8871           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8872         } else {
8873           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8874           int APinnedIdx =
8875               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8876           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8877         }
8878       }
8879     }
8880
8881     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8882     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8883     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8884     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8885                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8886                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8887                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8888
8889     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8890     for (int &M : Mask)
8891       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8892         M = 2 * BDWord + M % 2;
8893       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8894         M = 2 * ADWord + M % 2;
8895
8896     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8897     // a 3 and 1 problem.
8898     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8899                                 Mask);
8900   };
8901   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8902     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8903   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8904     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8905
8906   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8907   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8908   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8909   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8910   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8911   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8912   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8913   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8914
8915   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8916   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8917   // shuffles.
8918   auto fixInPlaceInputs =
8919       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8920                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8921                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8922     if (InPlaceInputs.empty())
8923       return;
8924     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8925       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8926           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8927       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8928       return;
8929     }
8930     if (IncomingInputs.empty()) {
8931       // Just fix all of the in place inputs.
8932       for (int Input : InPlaceInputs) {
8933         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8934         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8935       }
8936       return;
8937     }
8938
8939     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8940     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8941         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8942     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8943     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8944     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8945     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8946     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8947     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8948   };
8949   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8950   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8951
8952   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8953   // their target half.
8954   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8955   // look more like the 3-1 fixing operation.
8956   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8957       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8958       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8959       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8960       int DestOffset) {
8961     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8962       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8963     };
8964     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8965                                                int Word) {
8966       int LowWord = Word & ~1;
8967       int HighWord = Word | 1;
8968       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8969              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8970     };
8971
8972     if (IncomingInputs.empty())
8973       return;
8974
8975     if (ExistingInputs.empty()) {
8976       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8977       for (int Input : IncomingInputs) {
8978         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8979         // swaps and use the swapped lane.
8980         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8981           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8982             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8983                 Input - SourceOffset;
8984             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8985             for (int &M : HalfMask)
8986               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8987                 M = Input;
8988               else if (M == Input)
8989                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8990           } else {
8991             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8992                        Input - SourceOffset &&
8993                    "Previous placement doesn't match!");
8994           }
8995           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8996           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8997           // avoid swapping the members of the input list directly.
8998           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8999         }
9000
9001         // Map the input's dword into the correct half.
9002         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
9003           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
9004         else
9005           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
9006                      Input / 2 &&
9007                  "Previous placement doesn't match!");
9008       }
9009
9010       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
9011       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
9012       // same position within that half.
9013       for (int &M : HalfMask)
9014         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
9015           M = M - SourceOffset + DestOffset;
9016           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
9017         }
9018       return;
9019     }
9020
9021     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
9022     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
9023     // by inputs being moved and *staying* in that half.
9024     if (IncomingInputs.size() == 1) {
9025       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
9026         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
9027                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
9028                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
9029         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
9030             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
9031         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
9032                      InputFixed);
9033         IncomingInputs[0] = InputFixed;
9034       }
9035     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
9036       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
9037           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
9038         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
9039         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
9040         // dword slot in the source mask.
9041         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
9042                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
9043
9044         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
9045         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
9046         // compute an adjacent index.
9047         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
9048             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
9049           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
9050           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
9051           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
9052         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
9053                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
9054           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
9055           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
9056           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
9057         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
9058                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
9059           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
9060           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
9061           // slot.
9062           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
9063           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
9064           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
9065           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
9066         } else {
9067           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
9068           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
9069           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
9070           // swap an input with a non-input.
9071           for (int i = 0; i < 4; ++i)
9072             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
9073                    "We can't handle any clobbers here!");
9074           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
9075                  "Cannot have adjacent inputs here!");
9076
9077           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
9078           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
9079
9080           // We also have to update the final source mask in this case because
9081           // it may need to undo the above swap.
9082           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
9083             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
9084               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9085             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
9086               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
9087
9088           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
9089         }
9090
9091         // Point everything at the fixed inputs.
9092         for (int &M : HalfMask)
9093           if (M == IncomingInputs[0])
9094             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
9095           else if (M == IncomingInputs[1])
9096             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9097
9098         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
9099         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
9100       }
9101     } else {
9102       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
9103     }
9104
9105     // Now hoist the DWord down to the right half.
9106     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
9107     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
9108     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
9109     for (int &M : HalfMask)
9110       for (int Input : IncomingInputs)
9111         if (M == Input)
9112           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
9113   };
9114   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
9115                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
9116   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
9117                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
9118
9119   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
9120   // target half.
9121   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
9122     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
9123                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
9124   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
9125     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
9126                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
9127   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
9128     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9129                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
9130                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
9131                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9132
9133   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
9134   // just shuffle them into their final position.
9135   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
9136                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
9137          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
9138   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
9139                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
9140          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
9141
9142   // Do a half shuffle for the low mask.
9143   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
9144     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
9145                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9146
9147   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
9148   for (int &M : HiMask)
9149     if (M >= 0)
9150       M -= 4;
9151   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
9152     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
9153                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
9154
9155   return V;
9156 }
9157
9158 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
9159 /// interleaving.
9160 ///
9161 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
9162 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
9163 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
9164 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
9165   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
9166   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
9167   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
9168   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
9169   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
9170     if (Mask[i] < 0)
9171       continue;
9172
9173     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
9174
9175     if (i < Size / 2)
9176       ++NumLoInputs[InputIdx];
9177     else
9178       ++NumHiInputs[InputIdx];
9179
9180     if ((i % 2) == 0)
9181       ++NumEvenInputs[InputIdx];
9182     else
9183       ++NumOddInputs[InputIdx];
9184   }
9185
9186   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
9187   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
9188   // true.
9189   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
9190                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
9191   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
9192                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
9193   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
9194 }
9195
9196 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
9197 ///
9198 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
9199 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
9200 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
9201 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
9202 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
9203 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
9204 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
9205                                                  SDValue V2,
9206                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
9207                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9208                                                  SelectionDAG &DAG) {
9209   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9210   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9211   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
9212   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9213     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9214       LoV1Inputs.push_back(i);
9215     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
9216       HiV1Inputs.push_back(i);
9217     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
9218       LoV2Inputs.push_back(i);
9219     else if (Mask[i] >= 12)
9220       HiV2Inputs.push_back(i);
9221
9222   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
9223   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9224   (void)NumV1Inputs;
9225   (void)NumV2Inputs;
9226   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9227   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9228   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
9229
9230   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
9231                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9232
9233   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
9234                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
9235                               int MaskOffset) {
9236     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
9237     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
9238     if (BadInputs.empty())
9239       return V;
9240
9241     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9242     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
9243
9244     if (GoodInputs.empty()) {
9245       for (int BadInput : BadInputs) {
9246         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
9247         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
9248       }
9249     } else {
9250       if (GoodInputs.size() == 2) {
9251         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
9252         // a single dword.
9253         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
9254         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
9255         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
9256         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
9257       } else {
9258         // Otherwise pin the good inputs.
9259         for (int GoodInput : GoodInputs)
9260           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
9261       }
9262
9263       if (BadInputs.size() == 2) {
9264         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
9265         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
9266         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
9267         int GoodMaskIdx =
9268             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
9269                          [](int M) { return M >= 0; }) -
9270             std::begin(MoveMask);
9271         int MoveMaskIdx =
9272             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
9273         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
9274         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
9275         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9276         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
9277         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9278         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
9279       } else {
9280         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
9281         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
9282                                     std::end(MoveMask), -1) -
9283                           std::begin(MoveMask);
9284         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9285         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9286       }
9287     }
9288
9289     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9290                                 MoveMask);
9291   };
9292   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
9293                         /*MaskOffset*/ 0);
9294   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
9295                         /*MaskOffset*/ 8);
9296
9297   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
9298   // cross-half traffic in the final shuffle.
9299
9300   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
9301   // results.
9302   for (int &M : Mask)
9303     if (M != -1)
9304       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
9305
9306   return DAG.getVectorShuffle(
9307       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
9308                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
9309       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
9310 }
9311
9312 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
9313 ///
9314 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
9315 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
9316 /// a dedicated lowering routine.
9317 ///
9318 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
9319 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
9320 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
9321 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9322 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9323 /// and then concatenate them.
9324 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9325                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9326                                        SelectionDAG &DAG) {
9327   SDLoc DL(Op);
9328   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9329   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9330   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9331   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9332   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9333   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9334                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9335   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9336
9337   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9338
9339   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9340   // than any alternative.
9341   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9342           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9343     return ZExt;
9344
9345   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9346   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9347
9348   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9349   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9350
9351   if (NumV2Inputs == 0)
9352     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9353
9354   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9355                             "to be V1-input shuffles.");
9356
9357   // Try to use byte shift instructions.
9358   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9359           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9360     return Shift;
9361
9362   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9363   if (NumV2Inputs == 1)
9364     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9365                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9366       return V;
9367
9368   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9369   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11))
9370     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9371   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15))
9372     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9373
9374   if (Subtarget->hasSSE41())
9375     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9376                                                   Subtarget, DAG))
9377       return Blend;
9378
9379   // Try to use byte rotation instructions.
9380   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9381           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9382     return Rotate;
9383
9384   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9385     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9386
9387   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9388   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9389   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9390   //
9391   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9392   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9393     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9394     // halves.
9395
9396     int EMask[8], OMask[8];
9397     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9398       EMask[i] = Mask[2*i];
9399       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9400       EMask[i + 4] = -1;
9401       OMask[i + 4] = -1;
9402     }
9403
9404     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9405     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9406
9407     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9408   }
9409
9410   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9411   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9412
9413   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9414     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9415     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9416   }
9417
9418   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9419   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9420   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9421   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9422
9423   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9424                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9425 }
9426
9427 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9428 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9429 ///
9430 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9431 /// two. Example shuffle masks:
9432 ///
9433 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9434 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9435 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9436 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9437 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9438 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9439 ///
9440 /// Any of these lanes can of course be undef.
9441 ///
9442 /// This routine only supports N <= 3.
9443 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9444 /// for larger N.
9445 ///
9446 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9447 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9448 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9449   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9450   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9451
9452   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9453   // a single input or not.
9454   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9455   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9456          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9457
9458   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9459
9460   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9461   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9462   // partially undef inputs.
9463   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9464
9465   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9466     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9467     // want.
9468     if (Mask[i] == -1)
9469       continue;
9470
9471     bool IsAnyViable = false;
9472     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9473       if (ViableForN[j]) {
9474         uint64_t N = j + 1;
9475
9476         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9477         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9478           IsAnyViable = true;
9479         else
9480           ViableForN[j] = false;
9481       }
9482     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9483     if (!IsAnyViable)
9484       break;
9485   }
9486
9487   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9488     if (ViableForN[j])
9489       return j + 1;
9490
9491   // Return 0 as there is no viable power of two.
9492   return 0;
9493 }
9494
9495 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9496 ///
9497 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9498 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9499 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9500 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9501 /// back together.
9502 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9503                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9504                                        SelectionDAG &DAG) {
9505   SDLoc DL(Op);
9506   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9507   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9508   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9509   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9510   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9511   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9512
9513   // Try to use byte shift instructions.
9514   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9515           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9516     return Shift;
9517
9518   // Try to use byte rotation instructions.
9519   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9520           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9521     return Rotate;
9522
9523   // Try to use a zext lowering.
9524   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9525           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9526     return ZExt;
9527
9528   int MaskStorage[16] = {
9529       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9530       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9531       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9532       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9533   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9534   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9535   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9536
9537   int NumV2Elements =
9538       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9539
9540   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9541   if (NumV2Elements == 0) {
9542     // Check for being able to broadcast a single element.
9543     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9544                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9545       return Broadcast;
9546
9547     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9548     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9549     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9550     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9551     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9552     //
9553     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9554     // i16 shuffle as well.
9555     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9556       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9557         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9558           return false;
9559
9560       return true;
9561     };
9562     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9563       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9564         return SDValue();
9565       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9566       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9567                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9568       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9569       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9570                      LoInputs.end());
9571       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9572       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9573                    [](int M) { return M >= 8; });
9574       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9575       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9576                      HiInputs.end());
9577
9578       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9579       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9580       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9581
9582       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9583       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9584       for (int I : InPlaceInputs) {
9585         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9586         LaneMap[I] = I;
9587       }
9588       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9589       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9590         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9591         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9592         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9593           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9594           // we can map it.
9595           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9596             ++j;
9597
9598           if (j == je)
9599             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9600             return SDValue();
9601
9602           // Map this input with the i16 shuffle.
9603           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9604         }
9605
9606         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9607         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9608       }
9609       V1 = DAG.getNode(
9610           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9611           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9612                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9613                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9614
9615       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9616       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9617                        MVT::v16i8, V1, V1);
9618
9619       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9620       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9621         if (Mask[i] != -1) {
9622           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9623           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9624           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9625             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9626           else
9627             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9628                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9629         }
9630       return DAG.getNode(
9631           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9632           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9633                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9634                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9635     };
9636     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9637       return V;
9638   }
9639
9640   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9641   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9642   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9643   //
9644   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9645   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9646     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9647       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
9648     });
9649     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9650       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
9651     });
9652     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9653                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9654     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9655                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9656     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
9657     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
9658     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
9659     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9660       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
9661       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
9662     }
9663
9664     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9665     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9666
9667     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9668                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
9669   }
9670
9671   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9672   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9673   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9674   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9675   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9676   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9677   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9678   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9679   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9680   //
9681   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9682   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9683   // handle those well here.
9684   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9685     SDValue V1Mask[16];
9686     SDValue V2Mask[16];
9687     bool V1InUse = false;
9688     bool V2InUse = false;
9689     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
9690
9691     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9692       if (Mask[i] == -1) {
9693         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9694       } else {
9695         const int ZeroMask = 0x80;
9696         int V1Idx = (Mask[i] < 16 ? Mask[i] : ZeroMask);
9697         int V2Idx = (Mask[i] < 16 ? ZeroMask : Mask[i] - 16);
9698         if (Zeroable[i])
9699           V1Idx = V2Idx = ZeroMask;
9700         V1Mask[i] = DAG.getConstant(V1Idx, MVT::i8);
9701         V2Mask[i] = DAG.getConstant(V2Idx, MVT::i8);
9702         V1InUse |= (ZeroMask != V1Idx);
9703         V2InUse |= (ZeroMask != V2Idx);
9704       }
9705     }
9706
9707     if (V1InUse)
9708       V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9709                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9710     if (V2InUse)
9711       V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9712                        DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9713
9714     // If we need shuffled inputs from both, blend the two.
9715     if (V1InUse && V2InUse)
9716       return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9717     if (V1InUse)
9718       return V1; // Single inputs are easy.
9719     if (V2InUse)
9720       return V2; // Single inputs are easy.
9721     // Shuffling to a zeroable vector.
9722     return getZeroVector(MVT::v16i8, Subtarget, DAG, DL);
9723   }
9724
9725   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9726   if (NumV2Elements == 1)
9727     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9728                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9729       return V;
9730
9731   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9732   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9733   // details.
9734   //
9735   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9736   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9737   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9738   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9739     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9740     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9741     // times to get the original input.
9742     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9743
9744     // First we need to zero all the dropped bytes.
9745     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9746            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9747     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9748     // elements are dropped.
9749     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9750     SDValue ByteClearMask =
9751         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9752                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9753     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9754     if (!IsSingleInput)
9755       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9756
9757     // Now pack things back together.
9758     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9759     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9760     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9761     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9762       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9763       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9764     }
9765
9766     return Result;
9767   }
9768
9769   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9770   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9771   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9772   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9773
9774   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9775                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9776                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9777     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9778       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9779         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9780         HalfMask[i] = i;
9781       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9782         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9783         HalfMask[i] = i + 8;
9784       }
9785   };
9786   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9787   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9788
9789   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9790
9791   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9792                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9793     SDValue V1, V2;
9794     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9795     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9796     // i16s.
9797     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9798                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9799         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9800                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9801       // Use a mask to drop the high bytes.
9802       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9803       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9804                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9805
9806       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9807       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9808
9809       // Squash the masks to point directly into V1.
9810       for (int &M : LoBlendMask)
9811         if (M >= 0)
9812           M /= 2;
9813       for (int &M : HiBlendMask)
9814         if (M >= 0)
9815           M /= 2;
9816     } else {
9817       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9818       // V2 so that we can blend them as i16s.
9819       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9820                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9821       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9822                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9823     }
9824
9825     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9826     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9827     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9828   };
9829   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9830   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9831   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9832
9833   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9834   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9835
9836   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9837 }
9838
9839 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9840 ///
9841 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9842 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9843 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9844                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9845                                         SelectionDAG &DAG) {
9846   switch (VT.SimpleTy) {
9847   case MVT::v2i64:
9848     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9849   case MVT::v2f64:
9850     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9851   case MVT::v4i32:
9852     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9853   case MVT::v4f32:
9854     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9855   case MVT::v8i16:
9856     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9857   case MVT::v16i8:
9858     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9859
9860   default:
9861     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9862   }
9863 }
9864
9865 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9866 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9867 ///
9868 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9869 /// leaves it in an unspecified state.
9870 ///
9871 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9872 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9873 /// a zero-ed lane of a vector.
9874 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9875                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9876   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9877     // If both elements are undef, its trivial.
9878     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9879       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9880       continue;
9881     }
9882
9883     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9884     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9885     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9886       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9887       continue;
9888     }
9889     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9890       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9891       continue;
9892     }
9893
9894     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9895     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9896       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9897           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9898         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9899         continue;
9900       }
9901       return false;
9902     }
9903
9904     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9905     // a pair.
9906     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9907       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9908       continue;
9909     }
9910
9911     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9912     return false;
9913   }
9914   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9915          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9916
9917   return true;
9918 }
9919
9920 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9921 ///
9922 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9923 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9924 /// AVX vector shuffle types.
9925 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9926                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9927                                           SelectionDAG &DAG) {
9928   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9929          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9930   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9931   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9932
9933   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9934   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9935
9936   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9937   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9938   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9939   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9940
9941   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9942                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9943   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9944                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9945   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9946                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9947   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9948                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9949
9950   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9951   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9952     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
9953     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9954     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9955       int M = HalfMask[i];
9956       if (M >= NumElements) {
9957         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
9958           UseHiV2 = true;
9959         else
9960           UseLoV2 = true;
9961         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9962         V1BlendMask.push_back(-1);
9963         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9964       } else if (M >= 0) {
9965         if (M >= SplitNumElements)
9966           UseHiV1 = true;
9967         else
9968           UseLoV1 = true;
9969         V2BlendMask.push_back(-1);
9970         V1BlendMask.push_back(M);
9971         BlendMask.push_back(i);
9972       } else {
9973         V2BlendMask.push_back(-1);
9974         V1BlendMask.push_back(-1);
9975         BlendMask.push_back(-1);
9976       }
9977     }
9978
9979     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
9980     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
9981     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
9982
9983     // First try just blending the halves of V1 or V2.
9984     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
9985       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
9986     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
9987       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9988     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
9989       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9990
9991     SDValue V1Blend, V2Blend;
9992     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
9993       V1Blend =
9994         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9995     } else {
9996       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
9997       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
9998       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9999         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
10000           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
10001     }
10002     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
10003       V2Blend =
10004         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
10005     } else {
10006       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
10007       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
10008       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
10009         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
10010           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
10011     }
10012     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
10013   };
10014   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
10015   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
10016   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
10017 }
10018
10019 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
10020 /// blend.
10021 ///
10022 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
10023 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
10024 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
10025 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
10026 /// results.
10027 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
10028                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10029                                                 SelectionDAG &DAG) {
10030   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
10031                                             "lower single-input shuffles as it "
10032                                             "could then recurse on itself.");
10033   int Size = Mask.size();
10034
10035   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
10036   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
10037   // often fold with memory operands.
10038   auto DoBothBroadcast = [&] {
10039     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
10040     for (int M : Mask)
10041       if (M >= Size) {
10042         if (V2BroadcastIdx == -1)
10043           V2BroadcastIdx = M - Size;
10044         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
10045           return false;
10046       } else if (M >= 0) {
10047         if (V1BroadcastIdx == -1)
10048           V1BroadcastIdx = M;
10049         else if (M != V1BroadcastIdx)
10050           return false;
10051       }
10052     return true;
10053   };
10054   if (DoBothBroadcast())
10055     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
10056                                                       DAG);
10057
10058   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
10059   // split them rather than blending because the split will decompose to
10060   // unusually few instructions.
10061   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
10062   int LaneSize = Size / LaneCount;
10063   SmallBitVector LaneInputs[2];
10064   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
10065   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
10066   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10067     if (Mask[i] >= 0)
10068       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
10069   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
10070     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10071
10072   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
10073   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
10074   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10075 }
10076
10077 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
10078 /// a permutation and blend of those lanes.
10079 ///
10080 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
10081 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
10082 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
10083 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
10084 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
10085 /// prior to trying this lowering.
10086 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
10087                                                        SDValue V1, SDValue V2,
10088                                                        ArrayRef<int> Mask,
10089                                                        SelectionDAG &DAG) {
10090   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
10091   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
10092   int LaneSize = Mask.size() / 2;
10093
10094   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
10095   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
10096   // that crosses to another lane.
10097   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
10098   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
10099     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
10100       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
10101   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
10102     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10103
10104   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10105     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
10106     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
10107       FlippedBlendMask.push_back(
10108           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
10109                                   ? Mask[i]
10110                                   : Mask[i] % LaneSize +
10111                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
10112
10113     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
10114     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
10115     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
10116     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
10117     // allow folding it into a memory operand.
10118     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
10119     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
10120                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
10121     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
10122   }
10123
10124   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
10125   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
10126   // other patterns in AVX.
10127   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10128 }
10129
10130 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
10131 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
10132                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10133                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10134                                         SelectionDAG &DAG) {
10135   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
10136   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
10137                                                 Subtarget, DAG))
10138     return Blend;
10139
10140   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
10141                                VT.getVectorNumElements() / 2);
10142   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
10143   // subvector.
10144   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 0, 1) ||
10145       isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 4, 5)) {
10146     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
10147                               DAG.getIntPtrConstant(0));
10148     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
10149                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
10150     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
10151   }
10152   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 6, 7)) {
10153     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
10154                               DAG.getIntPtrConstant(0));
10155     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
10156                               DAG.getIntPtrConstant(2));
10157     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
10158   }
10159
10160   // Otherwise form a 128-bit permutation.
10161   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
10162   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
10163   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
10164                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
10165 }
10166
10167 /// \brief Lower a vector shuffle by first fixing the 128-bit lanes and then
10168 /// shuffling each lane.
10169 ///
10170 /// This will only succeed when the result of fixing the 128-bit lanes results
10171 /// in a single-input non-lane-crossing shuffle with a repeating shuffle mask in
10172 /// each 128-bit lanes. This handles many cases where we can quickly blend away
10173 /// the lane crosses early and then use simpler shuffles within each lane.
10174 ///
10175 /// FIXME: It might be worthwhile at some point to support this without
10176 /// requiring the 128-bit lane-relative shuffles to be repeating, but currently
10177 /// in x86 only floating point has interesting non-repeating shuffles, and even
10178 /// those are still *marginally* more expensive.
10179 static SDValue lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10180     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10181     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
10182   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
10183          "This is only useful with multiple inputs.");
10184
10185   int Size = Mask.size();
10186   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
10187   int NumLanes = Size / LaneSize;
10188   assert(NumLanes > 1 && "Only handles 256-bit and wider shuffles.");
10189
10190   // See if we can build a hypothetical 128-bit lane-fixing shuffle mask. Also
10191   // check whether the in-128-bit lane shuffles share a repeating pattern.
10192   SmallVector<int, 4> Lanes;
10193   Lanes.resize(NumLanes, -1);
10194   SmallVector<int, 4> InLaneMask;
10195   InLaneMask.resize(LaneSize, -1);
10196   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
10197     if (Mask[i] < 0)
10198       continue;
10199
10200     int j = i / LaneSize;
10201
10202     if (Lanes[j] < 0) {
10203       // First entry we've seen for this lane.
10204       Lanes[j] = Mask[i] / LaneSize;
10205     } else if (Lanes[j] != Mask[i] / LaneSize) {
10206       // This doesn't match the lane selected previously!
10207       return SDValue();
10208     }
10209
10210     // Check that within each lane we have a consistent shuffle mask.
10211     int k = i % LaneSize;
10212     if (InLaneMask[k] < 0) {
10213       InLaneMask[k] = Mask[i] % LaneSize;
10214     } else if (InLaneMask[k] != Mask[i] % LaneSize) {
10215       // This doesn't fit a repeating in-lane mask.
10216       return SDValue();
10217     }
10218   }
10219
10220   // First shuffle the lanes into place.
10221   MVT LaneVT = MVT::getVectorVT(VT.isFloatingPoint() ? MVT::f64 : MVT::i64,
10222                                 VT.getSizeInBits() / 64);
10223   SmallVector<int, 8> LaneMask;
10224   LaneMask.resize(NumLanes * 2, -1);
10225   for (int i = 0; i < NumLanes; ++i)
10226     if (Lanes[i] >= 0) {
10227       LaneMask[2 * i + 0] = 2*Lanes[i] + 0;
10228       LaneMask[2 * i + 1] = 2*Lanes[i] + 1;
10229     }
10230
10231   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V1);
10232   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V2);
10233   SDValue LaneShuffle = DAG.getVectorShuffle(LaneVT, DL, V1, V2, LaneMask);
10234
10235   // Cast it back to the type we actually want.
10236   LaneShuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, LaneShuffle);
10237
10238   // Now do a simple shuffle that isn't lane crossing.
10239   SmallVector<int, 8> NewMask;
10240   NewMask.resize(Size, -1);
10241   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10242     if (Mask[i] >= 0)
10243       NewMask[i] = (i / LaneSize) * LaneSize + Mask[i] % LaneSize;
10244   assert(!is128BitLaneCrossingShuffleMask(VT, NewMask) &&
10245          "Must not introduce lane crosses at this point!");
10246
10247   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, LaneShuffle, DAG.getUNDEF(VT), NewMask);
10248 }
10249
10250 /// \brief Test whether the specified input (0 or 1) is in-place blended by the
10251 /// given mask.
10252 ///
10253 /// This returns true if the elements from a particular input are already in the
10254 /// slot required by the given mask and require no permutation.
10255 static bool isShuffleMaskInputInPlace(int Input, ArrayRef<int> Mask) {
10256   assert((Input == 0 || Input == 1) && "Only two inputs to shuffles.");
10257   int Size = Mask.size();
10258   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10259     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] / Size == Input && Mask[i] % Size != i)
10260       return false;
10261
10262   return true;
10263 }
10264
10265 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
10266 ///
10267 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
10268 /// isn't available.
10269 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10270                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10271                                        SelectionDAG &DAG) {
10272   SDLoc DL(Op);
10273   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10274   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10275   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10276   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10277   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10278
10279   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10280   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10281     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10282                                     DAG);
10283
10284   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10285     // Check for being able to broadcast a single element.
10286     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
10287                                                           Mask, Subtarget, DAG))
10288       return Broadcast;
10289
10290     // Use low duplicate instructions for masks that match their pattern.
10291     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 2, 2))
10292       return DAG.getNode(X86ISD::MOVDDUP, DL, MVT::v4f64, V1);
10293
10294     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
10295       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
10296       // interleaved permutation.
10297       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10298                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10299       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
10300                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
10301     }
10302
10303     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
10304     if (Subtarget->hasAVX2())
10305       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
10306                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10307
10308     // Otherwise, fall back.
10309     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10310                                                    DAG);
10311   }
10312
10313   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10314   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10315   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
10316     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10317   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
10318     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10319
10320   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
10321   // can do so cheaply.
10322   int NumV2Elements =
10323       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
10324   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
10325     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
10326             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10327       return Insertion;
10328
10329   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10330                                                 Subtarget, DAG))
10331     return Blend;
10332
10333   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
10334   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
10335       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
10336       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
10337       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
10338     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
10339                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
10340     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10341                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10342   }
10343   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
10344       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
10345       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
10346       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
10347     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10348                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10349     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
10350                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10351   }
10352
10353   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10354   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10355   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10356   // instruction so skip this pattern.
10357   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10358                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10359     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10360             DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10361       return Result;
10362
10363   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
10364   // can fully permute the elements.
10365   if (Subtarget->hasAVX2())
10366     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10367                                                       Mask, DAG);
10368
10369   // Otherwise fall back on generic lowering.
10370   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
10371 }
10372
10373 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
10374 ///
10375 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10376 /// instruction set for v4i64 shuffling..
10377 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10378                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10379                                        SelectionDAG &DAG) {
10380   SDLoc DL(Op);
10381   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10382   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10383   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10384   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10385   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10386   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
10387
10388   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10389   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10390     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10391                                     DAG);
10392
10393   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
10394                                                 Subtarget, DAG))
10395     return Blend;
10396
10397   // Check for being able to broadcast a single element.
10398   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
10399                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10400     return Broadcast;
10401
10402   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
10403   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
10404   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
10405   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
10406     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10407       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
10408       for (int i = 0; i < 2; ++i)
10409         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
10410           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
10411           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
10412         }
10413       return DAG.getNode(
10414           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
10415           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
10416                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
10417                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
10418     }
10419
10420     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10421     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
10422       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10423     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
10424       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10425   }
10426
10427   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
10428   // lanes.
10429   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10430     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
10431                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10432
10433   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10434   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10435   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10436   // instruction so skip this pattern.
10437   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10438                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10439     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10440             DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10441       return Result;
10442
10443   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10444   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
10445                                                     Mask, DAG);
10446 }
10447
10448 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
10449 ///
10450 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
10451 /// isn't available.
10452 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10453                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10454                                        SelectionDAG &DAG) {
10455   SDLoc DL(Op);
10456   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10457   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10458   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10459   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10460   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10461
10462   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10463                                                 Subtarget, DAG))
10464     return Blend;
10465
10466   // Check for being able to broadcast a single element.
10467   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
10468                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10469     return Broadcast;
10470
10471   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
10472   // options to efficiently lower the shuffle.
10473   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10474   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
10475     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
10476            "Repeated masks must be half the mask width!");
10477
10478     // Use even/odd duplicate instructions for masks that match their pattern.
10479     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6))
10480       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSLDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
10481     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7))
10482       return DAG.getNode(X86ISD::MOVSHDUP, DL, MVT::v8f32, V1);
10483
10484     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10485       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
10486                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10487
10488     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10489     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10490       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10491     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10492       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10493
10494     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
10495     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
10496     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
10497     for (int i = 0; i < 4; ++i)
10498       if (RepeatedMask[i] >= 8)
10499         RepeatedMask[i] -= 4;
10500     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
10501   }
10502
10503   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
10504   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
10505   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10506     SDValue VPermMask[8];
10507     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10508       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10509                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10510     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
10511       return DAG.getNode(
10512           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
10513           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
10514
10515     if (Subtarget->hasAVX2())
10516       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
10517                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
10518                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10519                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
10520                          V1);
10521
10522     // Otherwise, fall back.
10523     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10524                                                    DAG);
10525   }
10526
10527   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10528   // shuffle.
10529   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10530           DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10531     return Result;
10532
10533   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
10534   // can fully permute the elements.
10535   if (Subtarget->hasAVX2())
10536     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
10537                                                       Mask, DAG);
10538
10539   // Otherwise fall back on generic lowering.
10540   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
10541 }
10542
10543 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
10544 ///
10545 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10546 /// instruction set for v8i32 shuffling..
10547 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10548                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10549                                        SelectionDAG &DAG) {
10550   SDLoc DL(Op);
10551   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10552   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10553   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10554   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10555   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10556   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
10557
10558   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
10559                                                 Subtarget, DAG))
10560     return Blend;
10561
10562   // Check for being able to broadcast a single element.
10563   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
10564                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10565     return Broadcast;
10566
10567   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
10568   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
10569   // lanes.
10570   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10571   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
10572     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
10573     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10574       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
10575                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10576
10577     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10578     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10579       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10580     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10581       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10582   }
10583
10584   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
10585   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
10586   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10587     SDValue VPermMask[8];
10588     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10589       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10590                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10591     return DAG.getNode(
10592         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10593         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10594   }
10595
10596   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10597   // shuffle.
10598   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10599           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10600     return Result;
10601
10602   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10603   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10604                                                     Mask, DAG);
10605 }
10606
10607 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10608 ///
10609 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10610 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10611 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10612                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10613                                         SelectionDAG &DAG) {
10614   SDLoc DL(Op);
10615   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10616   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10617   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10618   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10619   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10620   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10621
10622   // Check for being able to broadcast a single element.
10623   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
10624                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10625     return Broadcast;
10626
10627   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10628                                                 Subtarget, DAG))
10629     return Blend;
10630
10631   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10632   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10633                           // First 128-bit lane:
10634                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10635                           // Second 128-bit lane:
10636                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
10637     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10638   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10639                           // First 128-bit lane:
10640                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10641                           // Second 128-bit lane:
10642                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
10643     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10644
10645   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10646     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10647     // element types.
10648     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10649       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10650                                                      Mask, DAG);
10651
10652     SDValue PSHUFBMask[32];
10653     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10654       if (Mask[i] == -1) {
10655         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10656         continue;
10657       }
10658
10659       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10660       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10661       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
10662       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
10663     }
10664     return DAG.getNode(
10665         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
10666         DAG.getNode(
10667             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10668             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
10669             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10670   }
10671
10672   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10673   // shuffle.
10674   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10675           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10676     return Result;
10677
10678   // Otherwise fall back on generic lowering.
10679   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
10680 }
10681
10682 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10683 ///
10684 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10685 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10686 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10687                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10688                                        SelectionDAG &DAG) {
10689   SDLoc DL(Op);
10690   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10691   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10692   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10693   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10694   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10695   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10696
10697   // Check for being able to broadcast a single element.
10698   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
10699                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10700     return Broadcast;
10701
10702   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10703                                                 Subtarget, DAG))
10704     return Blend;
10705
10706   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10707   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
10708   // 256-bit lanes.
10709   if (isShuffleEquivalent(
10710           Mask,
10711           // First 128-bit lane:
10712           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
10713           // Second 128-bit lane:
10714           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
10715     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10716   if (isShuffleEquivalent(
10717           Mask,
10718           // First 128-bit lane:
10719           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
10720           // Second 128-bit lane:
10721           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
10722     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10723
10724   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10725     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
10726     // element types.
10727     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
10728       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10729                                                      Mask, DAG);
10730
10731     SDValue PSHUFBMask[32];
10732     for (int i = 0; i < 32; ++i)
10733       PSHUFBMask[i] =
10734           Mask[i] < 0
10735               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
10736               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
10737
10738     return DAG.getNode(
10739         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10740         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10741   }
10742
10743   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10744   // shuffle.
10745   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10746           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10747     return Result;
10748
10749   // Otherwise fall back on generic lowering.
10750   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
10751 }
10752
10753 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10754 ///
10755 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10756 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10757 /// together based on the available instructions.
10758 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10759                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10760                                         SelectionDAG &DAG) {
10761   SDLoc DL(Op);
10762   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10763   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10764
10765   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10766   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10767   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10768   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10769   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10770   // a float and operate entirely in that domain.
10771   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10772     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10773     if (ElementBits < 32)
10774       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10775       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10776
10777     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10778                                 VT.getVectorNumElements());
10779     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10780     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10781     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10782                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10783   }
10784
10785   switch (VT.SimpleTy) {
10786   case MVT::v4f64:
10787     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10788   case MVT::v4i64:
10789     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10790   case MVT::v8f32:
10791     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10792   case MVT::v8i32:
10793     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10794   case MVT::v16i16:
10795     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10796   case MVT::v32i8:
10797     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10798
10799   default:
10800     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10801   }
10802 }
10803
10804 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10805 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10806                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10807                                        SelectionDAG &DAG) {
10808   SDLoc DL(Op);
10809   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10810   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10811   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10812   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10813   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10814
10815   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10816   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10817   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14))
10818     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
10819   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15))
10820     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f64, V1, V2);
10821
10822   // FIXME: Implement direct support for this type!
10823   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10824 }
10825
10826 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10827 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10828                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10829                                        SelectionDAG &DAG) {
10830   SDLoc DL(Op);
10831   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10832   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10833   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10834   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10835   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10836
10837   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10838   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10839                           0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
10840                           8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29))
10841     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
10842   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10843                           2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
10844                           10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31))
10845     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16f32, V1, V2);
10846
10847   // FIXME: Implement direct support for this type!
10848   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10849 }
10850
10851 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10852 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10853                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10854                                        SelectionDAG &DAG) {
10855   SDLoc DL(Op);
10856   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10857   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10858   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10859   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10860   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10861
10862   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10863   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10864   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14))
10865     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
10866   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15))
10867     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i64, V1, V2);
10868
10869   // FIXME: Implement direct support for this type!
10870   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10871 }
10872
10873 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10874 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10875                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10876                                        SelectionDAG &DAG) {
10877   SDLoc DL(Op);
10878   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10879   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10880   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10881   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10882   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10883
10884   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10885   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10886                           0, 16, 1, 17, 4, 20, 5, 21,
10887                           8, 24, 9, 25, 12, 28, 13, 29))
10888     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
10889   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10890                           2, 18, 3, 19, 6, 22, 7, 23,
10891                           10, 26, 11, 27, 14, 30, 15, 31))
10892     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i32, V1, V2);
10893
10894   // FIXME: Implement direct support for this type!
10895   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10896 }
10897
10898 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10899 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10900                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10901                                         SelectionDAG &DAG) {
10902   SDLoc DL(Op);
10903   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10904   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10905   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10906   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10907   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10908   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10909
10910   // FIXME: Implement direct support for this type!
10911   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10912 }
10913
10914 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10915 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10916                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10917                                        SelectionDAG &DAG) {
10918   SDLoc DL(Op);
10919   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10920   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10921   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10922   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10923   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10924   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10925
10926   // FIXME: Implement direct support for this type!
10927   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10928 }
10929
10930 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10931 ///
10932 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10933 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10934 /// together based on the available instructions.
10935 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10936                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10937                                         SelectionDAG &DAG) {
10938   SDLoc DL(Op);
10939   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10940   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10941   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10942          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10943
10944   // Check for being able to broadcast a single element.
10945   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(VT.SimpleTy, DL, V1,
10946                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10947     return Broadcast;
10948
10949   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10950   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10951   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10952   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10953   switch (VT.SimpleTy) {
10954   case MVT::v8f64:
10955     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10956   case MVT::v16f32:
10957     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10958   case MVT::v8i64:
10959     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10960   case MVT::v16i32:
10961     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10962   case MVT::v32i16:
10963     if (Subtarget->hasBWI())
10964       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10965     break;
10966   case MVT::v64i8:
10967     if (Subtarget->hasBWI())
10968       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10969     break;
10970
10971   default:
10972     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10973   }
10974
10975   // Otherwise fall back on splitting.
10976   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10977 }
10978
10979 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10980 ///
10981 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10982 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10983 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10984 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10985 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10986 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10987                                   SelectionDAG &DAG) {
10988   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10989   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10990   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10991   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10992   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10993   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10994   SDLoc dl(Op);
10995
10996   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10997
10998   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10999   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11000   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11001     return DAG.getUNDEF(VT);
11002
11003   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11004   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11005   // In this case we should just commute the node.
11006   if (V1IsUndef)
11007     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11008
11009   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
11010   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
11011   // the mask.
11012   if (V2IsUndef)
11013     for (int M : Mask)
11014       if (M >= NumElements) {
11015         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
11016         for (int &M : NewMask)
11017           if (M >= NumElements)
11018             M = -1;
11019         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
11020       }
11021
11022   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
11023   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
11024   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
11025   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
11026   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
11027   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
11028       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
11029     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
11030                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
11031                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
11032     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
11033     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
11034     // legal on SSE1.
11035     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
11036       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
11037       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
11038       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11039                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
11040     }
11041   }
11042
11043   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
11044   for (int M : SVOp->getMask())
11045     if (M < 0)
11046       ++NumUndefElements;
11047     else if (M < NumElements)
11048       ++NumV1Elements;
11049     else
11050       ++NumV2Elements;
11051
11052   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
11053   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
11054   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
11055   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
11056     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11057
11058   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
11059   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
11060   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
11061   // indices for V2. When those are equal, try to ensure that the number of odd
11062   // indices for V1 is lower than the number of odd indices for V2.
11063   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
11064     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
11065     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
11066       if (M >= NumElements)
11067         ++LowV2Elements;
11068       else if (M >= 0)
11069         ++LowV1Elements;
11070     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
11071       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11072     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
11073       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
11074       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
11075         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
11076           SumV2Indices += i;
11077         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
11078           SumV1Indices += i;
11079       if (SumV2Indices < SumV1Indices) {
11080         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11081       } else if (SumV2Indices == SumV1Indices) {
11082         int NumV1OddIndices = 0, NumV2OddIndices = 0;
11083         for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
11084           if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
11085             NumV2OddIndices += i % 2;
11086           else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
11087             NumV1OddIndices += i % 2;
11088         if (NumV2OddIndices < NumV1OddIndices)
11089           return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11090       }
11091     }
11092   }
11093
11094   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
11095   if (VT.getSizeInBits() == 128)
11096     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11097
11098   if (VT.getSizeInBits() == 256)
11099     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11100
11101   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
11102   // FIXME: Implement AVX-512 support!
11103   if (VT.getSizeInBits() == 512)
11104     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
11105
11106   llvm_unreachable("Unimplemented!");
11107 }
11108
11109
11110 //===----------------------------------------------------------------------===//
11111 // Legacy vector shuffle lowering
11112 //
11113 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
11114 // replaces its functionality and performance.
11115 //===----------------------------------------------------------------------===//
11116
11117 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
11118                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
11119   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11120
11121   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11122   if (VT.is512BitVector())
11123     return false;
11124
11125   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
11126     return false;
11127   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
11128     return false;
11129
11130   unsigned MaskValue = 0;
11131   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11132   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11133   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11134   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11135
11136   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11137   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11138
11139     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
11140     int EltIdx = MaskVals[i];
11141
11142     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
11143         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
11144       continue;
11145
11146     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
11147         (SndLaneEltIdx < 0 ||
11148          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
11149       MaskValue |= (1 << i);
11150     else
11151       return false;
11152   }
11153
11154   if (MaskOut)
11155     *MaskOut = MaskValue;
11156   return true;
11157 }
11158
11159 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
11160 // This function assumes isBlendMask returns true for this
11161 // SuffleVectorSDNode
11162 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11163                                           unsigned MaskValue,
11164                                           const X86Subtarget *Subtarget,
11165                                           SelectionDAG &DAG) {
11166   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11167   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11168   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
11169                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
11170                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
11171                                                "with the wrong mask"));
11172   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11173   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11174   SDLoc dl(SVOp);
11175   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11176
11177   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11178   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11179   MVT BlendVT = VT;
11180   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11181     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11182                                NumElems);
11183     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
11184     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
11185   }
11186
11187   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
11188                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11189   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11190 }
11191
11192 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
11193 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
11194 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
11195                                      unsigned OutputIdx) {
11196   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
11197   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
11198 }
11199
11200 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
11201 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
11202 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
11203 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
11204 /// zero.
11205 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
11206                          SelectionDAG &DAG) {
11207   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
11208   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
11209
11210   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11211   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
11212   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11213
11214   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
11215   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
11216     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
11217     unsigned InputByteIdx;
11218
11219     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
11220       InputByteIdx = 0x80;
11221     else {
11222       // Cross lane is not allowed.
11223       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
11224         return SDValue();
11225       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
11226       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
11227       InputByteIdx &= 0xf;
11228     }
11229
11230     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
11231       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
11232       if (InputByteIdx != 0x80)
11233         ++InputByteIdx;
11234     }
11235   }
11236
11237   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
11238   if (ShufVT != VT)
11239     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
11240   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
11241                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
11242 }
11243
11244 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11245 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
11246 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
11247 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11248 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
11249 static SDValue
11250 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11251                          SelectionDAG &DAG) {
11252   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11253   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11254   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11255   SDLoc dl(SVOp);
11256   SmallVector<int, 8> MaskVals;
11257
11258   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
11259   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
11260   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
11261   //
11262   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
11263   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
11264   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11265   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11266   // Indices of quads used.
11267   std::bitset<4> InputQuads;
11268   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
11269     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
11270     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11271     MaskVals.push_back(EltIdx);
11272     if (EltIdx < 0) {
11273       ++Quad[0];
11274       ++Quad[1];
11275       ++Quad[2];
11276       ++Quad[3];
11277       continue;
11278     }
11279     ++Quad[EltIdx / 4];
11280     InputQuads.set(EltIdx / 4);
11281   }
11282
11283   int BestLoQuad = -1;
11284   unsigned MaxQuad = 1;
11285   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11286     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
11287       BestLoQuad = i;
11288       MaxQuad = LoQuad[i];
11289     }
11290   }
11291
11292   int BestHiQuad = -1;
11293   MaxQuad = 1;
11294   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11295     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
11296       BestHiQuad = i;
11297       MaxQuad = HiQuad[i];
11298     }
11299   }
11300
11301   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
11302   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
11303   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
11304   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
11305   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
11306   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
11307   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11308     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
11309       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
11310       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
11311     }
11312     if (InputQuads.count() > 2) {
11313       BestLoQuad = -1;
11314       BestHiQuad = -1;
11315     }
11316   }
11317
11318   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
11319   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
11320   // words from all 4 input quadwords.
11321   SDValue NewV;
11322   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
11323     int MaskV[] = {
11324       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
11325       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
11326     };
11327     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
11328                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
11329                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
11330     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
11331
11332     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
11333     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
11334     bool AllWordsInNewV = true;
11335     bool InOrder[2] = { true, true };
11336     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11337       int idx = MaskVals[i];
11338       if (idx != (int)i)
11339         InOrder[i/4] = false;
11340       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
11341         continue;
11342       AllWordsInNewV = false;
11343       break;
11344     }
11345
11346     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
11347     if (AllWordsInNewV) {
11348       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11349         int idx = MaskVals[i];
11350         if (idx < 0)
11351           continue;
11352         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
11353         if ((idx != i) && idx < 4)
11354           pshufhw = false;
11355         if ((idx != i) && idx > 3)
11356           pshuflw = false;
11357       }
11358       V1 = NewV;
11359       V2Used = false;
11360       BestLoQuad = 0;
11361       BestHiQuad = 1;
11362     }
11363
11364     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
11365     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
11366     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
11367       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
11368       unsigned TargetMask = 0;
11369       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
11370                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
11371       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11372       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
11373                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
11374       V1 = NewV.getOperand(0);
11375       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
11376     }
11377   }
11378
11379   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11380   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11381   if (SVOp->isSplat())
11382     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11383
11384   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
11385   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
11386   // is present, fall back to case 4.
11387   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11388     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11389
11390     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
11391     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
11392     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
11393     // results can be OR'd together.
11394     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
11395     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11396     if (!TwoInputs)
11397       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11398
11399     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11400     // OR it with the first shuffled input.
11401     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
11402     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
11403     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11404     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11405   }
11406
11407   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
11408   // and update MaskVals with new element order.
11409   std::bitset<8> InOrder;
11410   if (BestLoQuad >= 0) {
11411     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
11412     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
11413       int idx = MaskVals[i];
11414       if (idx < 0) {
11415         InOrder.set(i);
11416       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
11417         MaskV[i] = idx & 3;
11418         InOrder.set(i);
11419       }
11420     }
11421     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11422                                 &MaskV[0]);
11423
11424     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11425       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11426       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
11427                                   NewV.getOperand(0),
11428                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
11429     }
11430   }
11431
11432   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
11433   // and update MaskVals with the new element order.
11434   if (BestHiQuad >= 0) {
11435     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
11436     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
11437       int idx = MaskVals[i];
11438       if (idx < 0) {
11439         InOrder.set(i);
11440       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
11441         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
11442         InOrder.set(i);
11443       }
11444     }
11445     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11446                                 &MaskV[0]);
11447
11448     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11449       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11450       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
11451                                   NewV.getOperand(0),
11452                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
11453     }
11454   }
11455
11456   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
11457   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
11458   // before falling through to the insert/extract cleanup.
11459   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
11460     NewV = V1;
11461     for (int i = 0; i != 8; ++i)
11462       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
11463         InOrder.set(i);
11464   }
11465
11466   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
11467   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11468     if (InOrder[i])
11469       continue;
11470     int EltIdx = MaskVals[i];
11471     if (EltIdx < 0)
11472       continue;
11473     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
11474       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
11475                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
11476       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
11477                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
11478     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
11479                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11480   }
11481   return NewV;
11482 }
11483
11484 /// \brief v16i16 shuffles
11485 ///
11486 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
11487 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
11488 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
11489 static SDValue
11490 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11491   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11492   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11493   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11494   SDLoc dl(SVOp);
11495
11496   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
11497     return SDValue();
11498
11499   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11500   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11501 }
11502
11503 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11504 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
11505 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11506 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
11507 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11508                                         const X86Subtarget* Subtarget,
11509                                         SelectionDAG &DAG) {
11510   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11511   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11512   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11513   SDLoc dl(SVOp);
11514   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
11515
11516   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11517   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11518   if (SVOp->isSplat())
11519     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11520
11521   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
11522   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
11523   // present, fall back to case 3.
11524
11525   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
11526   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11527     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11528
11529     // If all result elements are from one input vector, then only translate
11530     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
11531     //
11532     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
11533     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
11534     // so that we can OR them together.
11535     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11536       int EltIdx = MaskVals[i];
11537       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
11538         EltIdx = 0x80;
11539       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11540     }
11541     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
11542                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11543                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11544
11545     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
11546     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
11547     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
11548         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
11549       return V1;
11550
11551     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11552     // OR it with the first shuffled input.
11553     pshufbMask.clear();
11554     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11555       int EltIdx = MaskVals[i];
11556       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
11557       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11558     }
11559     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
11560                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11561                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11562     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11563   }
11564
11565   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
11566   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
11567   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
11568   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11569   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
11570   SDValue NewV = V1;
11571   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11572     int Elt0 = MaskVals[i*2];
11573     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
11574
11575     // This word of the result is all undef, skip it.
11576     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
11577       continue;
11578
11579     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
11580     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
11581       continue;
11582
11583     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
11584     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
11585     SDValue InsElt;
11586
11587     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
11588     // using a single extract together, load it and store it.
11589     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
11590       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11591                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11592       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11593                         DAG.getIntPtrConstant(i));
11594       continue;
11595     }
11596
11597     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11598     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
11599     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
11600     if (Elt1 >= 0) {
11601       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11602                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11603       if ((Elt1 & 1) == 0)
11604         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
11605                              DAG.getConstant(8,
11606                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
11607       else if (Elt0 >= 0)
11608         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
11609                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
11610     }
11611     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11612     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
11613     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
11614     // inserting them in the result.
11615     if (Elt0 >= 0) {
11616       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
11617                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
11618       if ((Elt0 & 1) != 0)
11619         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
11620                               DAG.getConstant(8,
11621                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
11622       else if (Elt1 >= 0)
11623         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
11624                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
11625       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
11626                          : InsElt0;
11627     }
11628     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11629                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11630   }
11631   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
11632 }
11633
11634 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
11635 static
11636 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11637                                  const X86Subtarget *Subtarget,
11638                                  SelectionDAG &DAG) {
11639   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11640   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11641   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11642   SDLoc dl(SVOp);
11643   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11644
11645   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11646   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
11647   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
11648
11649   // VPSHUFB may be generated if
11650   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
11651   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
11652   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
11653   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
11654       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
11655     return SDValue();
11656
11657   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
11658     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
11659     V1 = V2;
11660   }
11661   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11662 }
11663
11664 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
11665 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
11666 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
11667 /// the right sequence. e.g.
11668 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
11669 static
11670 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11671                                  SelectionDAG &DAG) {
11672   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11673   SDLoc dl(SVOp);
11674   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11675   MVT NewVT;
11676   unsigned Scale;
11677   switch (VT.SimpleTy) {
11678   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
11679   case MVT::v2i64:
11680   case MVT::v2f64:
11681            return SDValue(SVOp, 0);
11682   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
11683   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
11684   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
11685   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
11686   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
11687   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
11688   }
11689
11690   SmallVector<int, 8> MaskVec;
11691   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
11692     int StartIdx = -1;
11693     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
11694       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
11695       if (EltIdx < 0)
11696         continue;
11697       if (StartIdx < 0)
11698         StartIdx = (EltIdx / Scale);
11699       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
11700         return SDValue();
11701     }
11702     MaskVec.push_back(StartIdx);
11703   }
11704
11705   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
11706   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
11707   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
11708 }
11709
11710 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
11711 ///
11712 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
11713                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
11714                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
11715   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
11716     LoadSDNode *LD = nullptr;
11717     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
11718       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
11719     if (!LD) {
11720       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
11721       // instead.
11722       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
11723       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
11724           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11725           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11726           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
11727         // PR2108
11728         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
11729         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11730                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11731                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11732                                                    OpVT,
11733                                                    SrcOp.getOperand(0)
11734                                                           .getOperand(0))));
11735       }
11736     }
11737   }
11738
11739   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11740                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11741                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11742                                              OpVT, SrcOp)));
11743 }
11744
11745 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
11746 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
11747 static SDValue
11748 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11749
11750   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
11751   if (NewOp.getNode())
11752     return NewOp;
11753
11754   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11755
11756   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11757   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
11758
11759   SDLoc dl(SVOp);
11760   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11761   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
11762   SDValue Output[2];
11763
11764   SmallVector<int, 16> Mask;
11765   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
11766     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
11767     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
11768     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
11769     // out with UseBuildVector set.
11770     bool UseBuildVector = false;
11771     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
11772     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
11773     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11774       // The mask element.  This indexes into the input.
11775       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11776       if (Idx < 0) {
11777         // the mask element does not index into any input vector.
11778         Mask.push_back(-1);
11779         continue;
11780       }
11781
11782       // The input vector this mask element indexes into.
11783       int Input = Idx / NumLaneElems;
11784
11785       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11786       Idx -= Input * NumLaneElems;
11787
11788       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11789       unsigned OpNo;
11790       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11791         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11792           // This input vector is already an operand.
11793           break;
11794         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11795           // Create a new operand for this input vector.
11796           InputUsed[OpNo] = Input;
11797           break;
11798         }
11799       }
11800
11801       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11802         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11803         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11804         UseBuildVector = true;
11805         break;
11806       }
11807
11808       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11809       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11810     }
11811
11812     if (UseBuildVector) {
11813       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11814       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11815         // The mask element.  This indexes into the input.
11816         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11817         if (Idx < 0) {
11818           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11819           continue;
11820         }
11821
11822         // The input vector this mask element indexes into.
11823         int Input = Idx / NumElems;
11824
11825         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11826         Idx -= Input * NumElems;
11827
11828         // Extract the vector element by hand.
11829         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11830                                     SVOp->getOperand(Input),
11831                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11832       }
11833
11834       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11835       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11836     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11837       // No input vectors were used! The result is undefined.
11838       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11839     } else {
11840       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11841                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11842                                         DAG, dl);
11843       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11844       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11845         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11846                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11847       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11848       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11849     }
11850
11851     Mask.clear();
11852   }
11853
11854   // Concatenate the result back
11855   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11856 }
11857
11858 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11859 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11860 static SDValue
11861 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11862   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11863   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11864   SDLoc dl(SVOp);
11865   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11866
11867   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11868
11869   std::pair<int, int> Locs[4];
11870   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11871   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11872
11873   unsigned NumHi = 0;
11874   unsigned NumLo = 0;
11875   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11876     int Idx = PermMask[i];
11877     if (Idx < 0) {
11878       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11879     } else {
11880       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11881       if (Idx < 4) {
11882         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11883         Mask1[NumLo] = Idx;
11884         NumLo++;
11885       } else {
11886         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11887         if (2+NumHi < 4)
11888           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11889         NumHi++;
11890       }
11891     }
11892   }
11893
11894   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11895     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11896     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11897     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11898     // vector operands, put the elements into the right order.
11899     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11900
11901     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11902
11903     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11904       if (Locs[i].first != -1) {
11905         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11906         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11907         Mask2[i] = Idx;
11908       }
11909
11910     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11911   }
11912
11913   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11914     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11915     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11916     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11917     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11918     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11919     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11920     // from X.
11921     if (NumHi == 3) {
11922       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11923       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11924       std::swap(V1, V2);
11925     }
11926
11927     // Find the element from V2.
11928     unsigned HiIndex;
11929     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11930       int Val = PermMask[HiIndex];
11931       if (Val < 0)
11932         continue;
11933       if (Val >= 4)
11934         break;
11935     }
11936
11937     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11938     Mask1[1] = -1;
11939     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11940     Mask1[3] = -1;
11941     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11942
11943     if (HiIndex >= 2) {
11944       Mask1[0] = PermMask[0];
11945       Mask1[1] = PermMask[1];
11946       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11947       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11948       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11949     }
11950
11951     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11952     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11953     Mask1[2] = PermMask[2];
11954     Mask1[3] = PermMask[3];
11955     if (Mask1[2] >= 0)
11956       Mask1[2] += 4;
11957     if (Mask1[3] >= 0)
11958       Mask1[3] += 4;
11959     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11960   }
11961
11962   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11963   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11964   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11965
11966   int *MaskPtr = LoMask;
11967   unsigned MaskIdx = 0;
11968   unsigned LoIdx = 0;
11969   unsigned HiIdx = 2;
11970   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11971     if (i == 2) {
11972       MaskPtr = HiMask;
11973       MaskIdx = 1;
11974       LoIdx = 0;
11975       HiIdx = 2;
11976     }
11977     int Idx = PermMask[i];
11978     if (Idx < 0) {
11979       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11980     } else if (Idx < 4) {
11981       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11982       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11983       LoIdx++;
11984     } else {
11985       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11986       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11987       HiIdx++;
11988     }
11989   }
11990
11991   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11992   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11993   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11994   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11995     if (Locs[i].first != -1)
11996       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11997   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11998 }
11999
12000 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
12001   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
12002     V = V.getOperand(0);
12003
12004   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
12005     V = V.getOperand(0);
12006   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
12007       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
12008     // BUILD_VECTOR (load), undef
12009     V = V.getOperand(0);
12010
12011   return MayFoldLoad(V);
12012 }
12013
12014 static
12015 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
12016   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12017
12018   // Canonizalize to v2f64.
12019   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
12020   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12021                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
12022                                           V1, DAG));
12023 }
12024
12025 static
12026 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
12027                         bool HasSSE2) {
12028   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12029   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12030   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12031
12032   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
12033
12034   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
12035     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12036
12037   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
12038   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12039                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
12040                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
12041                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
12042 }
12043
12044 static
12045 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
12046   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12047   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12048   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12049
12050   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
12051          "unsupported shuffle type");
12052
12053   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12054     V2 = V1;
12055
12056   // v4i32 or v4f32
12057   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12058 }
12059
12060 static
12061 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
12062   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12063   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12064   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12065   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12066
12067   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
12068   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
12069   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
12070   // same masks.
12071   bool CanFoldLoad = false;
12072
12073   // Trivial case, when V2 comes from a load.
12074   if (MayFoldVectorLoad(V2))
12075     CanFoldLoad = true;
12076
12077   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
12078   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
12079   //    turns into:
12080   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
12081   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
12082   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
12083     CanFoldLoad = true;
12084
12085   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12086   if (CanFoldLoad) {
12087     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
12088       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12089
12090     if (NumElems == 4)
12091       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
12092       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
12093         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12094   }
12095
12096   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
12097   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
12098   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
12099   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
12100   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
12101   // types are matched with movsd.
12102   if (HasSSE2) {
12103     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
12104     // as to remove this logic from here, as much as possible
12105     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
12106       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12107     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12108   }
12109
12110   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
12111
12112   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
12113   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
12114                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12115 }
12116
12117 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
12118                                          SelectionDAG &DAG) {
12119   SDLoc dl(Load);
12120   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
12121   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12122   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
12123   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
12124       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
12125       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
12126
12127   SDValue NewLoad =
12128       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
12129                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
12130                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
12131   return NewLoad;
12132 }
12133
12134 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
12135 // this shufflevector mask.
12136 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
12137                            SelectionDAG &DAG) {
12138   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
12139   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
12140   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
12141   // since it simply copies the same bits.
12142   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
12143   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
12144   // instruction.
12145   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
12146   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
12147   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
12148   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
12149   auto Mask = SVOp->getMask();
12150   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
12151          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
12152
12153   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
12154   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
12155   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
12156
12157   SDValue From;
12158   SDValue To;
12159   unsigned DestIndex;
12160   if (FromV1 == 1) {
12161     From = V1;
12162     To = V2;
12163     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
12164                 Mask.begin();
12165
12166     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
12167     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
12168     // should assume we're changing V2's element's place and behave
12169     // accordingly.
12170     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
12171     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
12172     if (FromV1 == FromV2 &&
12173         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
12174       From = V2;
12175       To = V1;
12176       DestIndex =
12177           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
12178     }
12179   } else {
12180     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
12181            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
12182            "of the vectors. This case should not have returned true from "
12183            "isINSERTPSMask");
12184     From = V2;
12185     To = V1;
12186     DestIndex =
12187         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
12188   }
12189
12190   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
12191   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
12192   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
12193   if (MayFoldLoad(From)) {
12194     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
12195     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
12196     // load.
12197     SDValue NewLoad =
12198         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
12199     if (!NewLoad.getNode())
12200       return SDValue();
12201
12202     if (EVT == MVT::f32) {
12203       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
12204       SDValue LoadScalarToVector =
12205           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
12206       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
12207       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
12208                          InsertpsMask);
12209     } else { // EVT == MVT::i32
12210       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
12211       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
12212       // certain vector element.
12213       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
12214                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
12215     }
12216   }
12217
12218   // Vector-element-to-vector
12219   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
12220   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
12221 }
12222
12223 // Reduce a vector shuffle to zext.
12224 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12225                                     SelectionDAG &DAG) {
12226   // PMOVZX is only available from SSE41.
12227   if (!Subtarget->hasSSE41())
12228     return SDValue();
12229
12230   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12231
12232   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
12233   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
12234     return SDValue();
12235
12236   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12237   SDLoc DL(Op);
12238   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12239   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12240   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12241
12242   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
12243   // won't be equal to or larger than i64.
12244   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
12245       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
12246     return SDValue();
12247
12248   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
12249   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
12250   while ((1U << Shift) < NumElems) {
12251     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
12252       break;
12253     Shift += 1;
12254     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
12255     if (Shift > 3)
12256       return SDValue();
12257   }
12258
12259   // Check the shuffle mask.
12260   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
12261   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12262     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
12263     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
12264       return SDValue();
12265     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
12266       return SDValue();
12267   }
12268
12269   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
12270   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
12271   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
12272
12273   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
12274     return SDValue();
12275
12276   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
12277                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
12278 }
12279
12280 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12281                                       SelectionDAG &DAG) {
12282   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12283   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12284   SDLoc dl(Op);
12285   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12286   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12287
12288   if (isZeroShuffle(SVOp))
12289     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
12290
12291   // Handle splat operations
12292   if (SVOp->isSplat()) {
12293     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
12294     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
12295     if (Broadcast.getNode())
12296       return Broadcast;
12297   }
12298
12299   // Check integer expanding shuffles.
12300   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
12301   if (NewOp.getNode())
12302     return NewOp;
12303
12304   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
12305   // do it!
12306   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
12307       VT == MVT::v32i8) {
12308     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12309     if (NewOp.getNode())
12310       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
12311   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
12312     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
12313     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
12314       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12315       if (NewOp.getNode()) {
12316         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12317         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
12318                                NewVT, true, false))
12319           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
12320                               dl);
12321       }
12322     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
12323       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12324       if (NewOp.getNode()) {
12325         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12326         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
12327           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
12328                               dl);
12329       }
12330     }
12331   }
12332   return SDValue();
12333 }
12334
12335 SDValue
12336 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12337   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12338   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12339   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12340   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12341   SDLoc dl(Op);
12342   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12343   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12344   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12345   bool V1IsSplat = false;
12346   bool V2IsSplat = false;
12347   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
12348   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
12349   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
12350   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12351   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
12352     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
12353
12354   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
12355   // delegate completely to that code path.
12356   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
12357     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12358
12359   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
12360
12361   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
12362     return DAG.getUNDEF(VT);
12363
12364   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
12365   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
12366   // In this case we should just commute the node.
12367   if (V1IsUndef)
12368     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12369
12370   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
12371   //
12372   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12373   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
12374   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
12375   //    shuffle nodes.
12376   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
12377   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
12378   //    try the lowering again.
12379   //
12380   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
12381   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
12382   // node here.
12383
12384   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12385   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
12386   // doesn't include all of those, work in progress...
12387   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12388   if (NewOp.getNode())
12389     return NewOp;
12390
12391   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12392
12393   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
12394   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
12395   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12396     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12397   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12398     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12399
12400   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
12401       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
12402     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
12403
12404   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
12405     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12406
12407   // Use to match splats
12408   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
12409       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
12410     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12411
12412   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
12413     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
12414     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
12415     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
12416     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
12417       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
12418
12419     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
12420
12421     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
12422       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
12423
12424     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
12425       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
12426                                   DAG);
12427
12428     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
12429                                 TargetMask, DAG);
12430   }
12431
12432   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
12433     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
12434                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
12435                                 DAG);
12436
12437   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
12438     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
12439                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
12440                                 DAG);
12441
12442   // Check if this can be converted into a logical shift.
12443   bool isLeft = false;
12444   unsigned ShAmt = 0;
12445   SDValue ShVal;
12446   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
12447   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
12448     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
12449     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
12450     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12451     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12452     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12453   }
12454
12455   if (isMOVLMask(M, VT)) {
12456     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
12457       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
12458     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
12459       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
12460         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12461
12462       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
12463         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12464     }
12465   }
12466
12467   // FIXME: fold these into legal mask.
12468   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12469     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12470
12471   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
12472     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12473
12474   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
12475     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
12476
12477   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
12478     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
12479
12480   if (isMOVLPMask(M, VT))
12481     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12482
12483   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
12484       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
12485     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12486
12487   if (isShift) {
12488     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
12489     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12490     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12491     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12492   }
12493
12494   bool Commuted = false;
12495   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
12496   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
12497   BitVector UndefElements;
12498   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
12499     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12500       V1IsSplat = true;
12501   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
12502     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12503       V2IsSplat = true;
12504
12505   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
12506   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
12507     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12508     std::swap(V1, V2);
12509     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12510     Commuted = true;
12511   }
12512
12513   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
12514     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
12515     if (V2IsUndef)
12516       return V1;
12517     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
12518     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
12519     // swapped operands to undo the commute.
12520     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
12521   }
12522
12523   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12524     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12525
12526   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12527     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12528
12529   if (V2IsSplat) {
12530     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
12531     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
12532     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
12533     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
12534     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
12535     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12536       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12537     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12538       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12539   }
12540
12541   if (Commuted) {
12542     // Commute is back and try unpck* again.
12543     // FIXME: this seems wrong.
12544     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12545     std::swap(V1, V2);
12546     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12547
12548     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12549       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12550
12551     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12552       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12553   }
12554
12555   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
12556   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
12557     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12558
12559   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
12560   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
12561   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
12562
12563   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
12564       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
12565     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
12566       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12567   }
12568
12569   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
12570     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
12571                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
12572                                 DAG);
12573
12574   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
12575     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
12576                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
12577                                 DAG);
12578
12579   unsigned MaskValue;
12580   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
12581                   &MaskValue))
12582     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
12583
12584   if (isSHUFPMask(M, VT))
12585     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
12586                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12587
12588   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12589     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12590   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12591     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12592
12593   //===--------------------------------------------------------------------===//
12594   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
12595   // supported in the AVX instruction set.
12596   //
12597
12598   // Handle VMOVDDUPY permutations
12599   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
12600     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
12601
12602   // Handle VPERMILPS/D* permutations
12603   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
12604     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
12605       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
12606                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12607     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
12608                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12609   }
12610
12611   unsigned Idx;
12612   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
12613     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
12614                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
12615
12616   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
12617   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
12618     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
12619                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
12620
12621   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
12622     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
12623
12624   unsigned Imm8;
12625   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
12626     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
12627
12628   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
12629       VT.is512BitVector()) {
12630     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12631     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
12632     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
12633     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12634       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
12635     }
12636
12637     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
12638     if (V2IsUndef)
12639       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
12640       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
12641                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
12642     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
12643                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
12644   }
12645
12646   //===--------------------------------------------------------------------===//
12647   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
12648   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
12649   // this is the plan.
12650   //
12651
12652   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
12653   if (VT == MVT::v8i16) {
12654     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
12655     if (NewOp.getNode())
12656       return NewOp;
12657   }
12658
12659   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
12660     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
12661     if (NewOp.getNode())
12662       return NewOp;
12663   }
12664
12665   if (VT == MVT::v16i8) {
12666     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12667     if (NewOp.getNode())
12668       return NewOp;
12669   }
12670
12671   if (VT == MVT::v32i8) {
12672     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12673     if (NewOp.getNode())
12674       return NewOp;
12675   }
12676
12677   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
12678   // several different shuffle types.
12679   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
12680     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
12681
12682   // Handle general 256-bit shuffles
12683   if (VT.is256BitVector())
12684     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
12685
12686   return SDValue();
12687 }
12688
12689 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
12690 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
12691 // true.
12692 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
12693                                     unsigned &MaskValue) {
12694   MaskValue = 0;
12695   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
12696   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
12697   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
12698   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
12699
12700   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
12701   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
12702     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
12703     SDValue SndLaneEltCond =
12704         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
12705
12706     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
12707     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
12708       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
12709     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
12710       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
12711
12712     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
12713       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
12714       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
12715       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
12716       // for the second. Therefore, invert the condition.
12717       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
12718     else if (Lane1Cond < 0)
12719       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
12720     else
12721       return false;
12722   }
12723   return true;
12724 }
12725
12726 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
12727 /// instruction.
12728 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12729                                     SelectionDAG &DAG) {
12730   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
12731   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
12732   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
12733   SDLoc dl(Op);
12734   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12735   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12736   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12737
12738   // There is no blend with immediate in AVX-512.
12739   if (VT.is512BitVector())
12740     return SDValue();
12741
12742   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
12743     return SDValue();
12744   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
12745     return SDValue();
12746
12747   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12748     return SDValue();
12749
12750   // Check the mask for BLEND and build the value.
12751   unsigned MaskValue = 0;
12752   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12753     return SDValue();
12754
12755   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12756   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12757   MVT BlendVT = VT;
12758   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12759     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12760                                NumElems);
12761     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12762     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12763   }
12764
12765   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12766                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12767   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12768 }
12769
12770 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12771   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12772   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12773   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12774       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12775       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12776     return SDValue();
12777
12778   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12779   if (BlendOp.getNode())
12780     return BlendOp;
12781
12782   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12783   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12784   // the Custom lowering phase.
12785   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12786   switch (VT.SimpleTy) {
12787   default:
12788     break;
12789   case MVT::v8i16:
12790   case MVT::v16i16:
12791     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12792       break;
12793     return SDValue();
12794   }
12795
12796   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12797   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12798   // instruction.
12799   return Op;
12800 }
12801
12802 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12803   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12804   SDLoc dl(Op);
12805
12806   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12807     return SDValue();
12808
12809   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12810     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12811                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12812     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12813                                   DAG.getValueType(VT));
12814     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12815   }
12816
12817   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12818     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12819     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12820     if (Idx == 0)
12821       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12822                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12823                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12824                                                  MVT::v4i32,
12825                                                  Op.getOperand(0)),
12826                                      Op.getOperand(1)));
12827     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12828                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12829     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12830                                   DAG.getValueType(VT));
12831     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12832   }
12833
12834   if (VT == MVT::f32) {
12835     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12836     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12837     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12838     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12839     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12840     if (!Op.hasOneUse())
12841       return SDValue();
12842     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12843     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12844          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12845           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12846         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12847          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12848       return SDValue();
12849     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12850                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12851                                               Op.getOperand(0)),
12852                                               Op.getOperand(1));
12853     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12854   }
12855
12856   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12857     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12858     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12859       return Op;
12860   }
12861   return SDValue();
12862 }
12863
12864 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12865 /// AVX-512 feature.
12866 SDValue
12867 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12868   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12869   SDLoc dl(Vec);
12870   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12871   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12872   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12873
12874   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12875   assert((VecVT.getVectorNumElements() <= 16 || Subtarget->hasBWI()) &&
12876          "Unexpected vector type in ExtractBitFromMaskVector");
12877
12878   // variable index can't be handled in mask registers,
12879   // extend vector to VR512
12880   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12881     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12882     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12883     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12884                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12885     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12886   }
12887
12888   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12889   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12890   if (!Subtarget->hasDQI() && (VecVT.getVectorNumElements() <= 8))
12891     rc = getRegClassFor(MVT::v16i1);
12892   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12893   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12894                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12895   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12896                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12897   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12898                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12899 }
12900
12901 SDValue
12902 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12903                                            SelectionDAG &DAG) const {
12904   SDLoc dl(Op);
12905   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12906   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12907   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12908
12909   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12910     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12911
12912   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12913     if (VecVT.is512BitVector() ||
12914         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12915          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12916
12917       MVT MaskEltVT =
12918         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12919       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12920                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12921
12922       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12923       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12924                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12925                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12926       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12927       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12928                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12929     }
12930     return SDValue();
12931   }
12932
12933   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12934   // then extract the element from the 128-bit vector.
12935   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12936
12937     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12938     // Get the 128-bit vector.
12939     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12940     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12941
12942     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12943
12944     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12945     //  IdxVal -= NumElems/2;
12946     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12947     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12948                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12949   }
12950
12951   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12952
12953   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12954     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12955     if (Res.getNode())
12956       return Res;
12957   }
12958
12959   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12960   // TODO: handle v16i8.
12961   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12962     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12963     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12964     if (Idx == 0)
12965       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12966                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12967                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12968                                                  MVT::v4i32, Vec),
12969                                      Op.getOperand(1)));
12970     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12971     MVT EltVT = MVT::i32;
12972     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12973                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12974     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12975                                   DAG.getValueType(VT));
12976     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12977   }
12978
12979   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12980     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12981     if (Idx == 0)
12982       return Op;
12983
12984     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12985     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12986     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12987     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12988                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12989     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12990                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12991   }
12992
12993   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12994     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12995     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12996     //        to match extract_elt for f64.
12997     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12998     if (Idx == 0)
12999       return Op;
13000
13001     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
13002     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
13003     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
13004     int Mask[2] = { 1, -1 };
13005     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13006     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
13007                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
13008     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
13009                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13010   }
13011
13012   return SDValue();
13013 }
13014
13015 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
13016 /// AVX-512 feature.
13017 SDValue
13018 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13019   SDLoc dl(Op);
13020   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13021   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
13022   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
13023   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
13024
13025   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13026     // Non constant index. Extend source and destination,
13027     // insert element and then truncate the result.
13028     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
13029     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
13030     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT,
13031       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
13032       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
13033     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
13034   }
13035
13036   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13037   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
13038   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
13039     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
13040                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
13041   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
13042   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
13043   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
13044                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
13045   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
13046                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
13047   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
13048 }
13049
13050 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
13051                                                   SelectionDAG &DAG) const {
13052   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13053   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13054
13055   if (EltVT == MVT::i1)
13056     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
13057
13058   SDLoc dl(Op);
13059   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13060   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
13061   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
13062   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
13063     return SDValue();
13064   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
13065   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
13066
13067   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
13068   // into that, and then insert the subvector back into the result.
13069   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
13070     // Get the desired 128-bit vector half.
13071     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
13072
13073     // Insert the element into the desired half.
13074     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
13075     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
13076
13077     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
13078                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
13079
13080     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
13081     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
13082   }
13083   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
13084
13085   if (Subtarget->hasSSE41()) {
13086     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
13087       unsigned Opc;
13088       if (VT == MVT::v8i16) {
13089         Opc = X86ISD::PINSRW;
13090       } else {
13091         assert(VT == MVT::v16i8);
13092         Opc = X86ISD::PINSRB;
13093       }
13094
13095       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
13096       // argument.
13097       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
13098         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
13099       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
13100         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
13101       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
13102     }
13103
13104     if (EltVT == MVT::f32) {
13105       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
13106       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
13107       //  these
13108       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
13109       //  putting
13110       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
13111       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
13112       //  value of the incoming immediate.
13113       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
13114       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
13115       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
13116       // Create this as a scalar to vector..
13117       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
13118       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
13119     }
13120
13121     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
13122       // PINSR* works with constant index.
13123       return Op;
13124     }
13125   }
13126
13127   if (EltVT == MVT::i8)
13128     return SDValue();
13129
13130   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
13131     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
13132     // as its second argument.
13133     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
13134       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
13135     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
13136       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
13137     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
13138   }
13139   return SDValue();
13140 }
13141
13142 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13143   SDLoc dl(Op);
13144   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
13145
13146   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
13147   // vector and then insert into the 256-bit vector.
13148   if (!OpVT.is128BitVector()) {
13149     // Insert into a 128-bit vector.
13150     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
13151     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
13152                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
13153
13154     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
13155
13156     // Insert the 128-bit vector.
13157     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
13158   }
13159
13160   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
13161       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
13162     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
13163
13164   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
13165   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
13166   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
13167                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
13168 }
13169
13170 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
13171 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
13172 // upper bits of a vector.
13173 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13174                                       SelectionDAG &DAG) {
13175   SDLoc dl(Op);
13176   SDValue In =  Op.getOperand(0);
13177   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
13178   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13179   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
13180   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
13181
13182   if (Subtarget->hasFp256()) {
13183     if (ResVT.is128BitVector() &&
13184         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
13185         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13186       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
13187     }
13188     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
13189         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13190       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
13191     }
13192   }
13193   return SDValue();
13194 }
13195
13196 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
13197 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
13198 // the upper bits of a vector.
13199 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13200                                      SelectionDAG &DAG) {
13201   if (!Subtarget->hasAVX())
13202     return SDValue();
13203   
13204   SDLoc dl(Op);
13205   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
13206   SDValue SubVec = Op.getOperand(1);
13207   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
13208   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
13209   MVT SubVecVT = SubVec.getSimpleValueType();
13210     
13211   if ((OpVT.is256BitVector() || OpVT.is512BitVector()) &&
13212       SubVecVT.is128BitVector() && isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13213     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13214     return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13215   }
13216
13217   if (OpVT.is512BitVector() &&
13218       SubVecVT.is256BitVector() && isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13219     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13220     return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13221   }
13222
13223   return SDValue();
13224 }
13225
13226 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
13227 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
13228 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
13229 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
13230 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
13231 // into MOV32ri.
13232 SDValue
13233 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13234   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
13235
13236   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13237   // global base reg.
13238   unsigned char OpFlag = 0;
13239   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13240   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13241
13242   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13243       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13244     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13245   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13246     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13247   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13248     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13249
13250   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
13251                                              CP->getAlignment(),
13252                                              CP->getOffset(), OpFlag);
13253   SDLoc DL(CP);
13254   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13255   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13256   if (OpFlag) {
13257     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13258                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13259                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13260                          Result);
13261   }
13262
13263   return Result;
13264 }
13265
13266 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13267   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
13268
13269   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13270   // global base reg.
13271   unsigned char OpFlag = 0;
13272   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13273   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13274
13275   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13276       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13277     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13278   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13279     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13280   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13281     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13282
13283   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
13284                                           OpFlag);
13285   SDLoc DL(JT);
13286   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13287
13288   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13289   if (OpFlag)
13290     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13291                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13292                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13293                          Result);
13294
13295   return Result;
13296 }
13297
13298 SDValue
13299 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13300   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
13301
13302   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13303   // global base reg.
13304   unsigned char OpFlag = 0;
13305   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13306   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13307
13308   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13309       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
13310     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
13311       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
13312     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13313   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
13314     OpFlag = X86II::MO_GOT;
13315   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
13316     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
13317   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
13318     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
13319   }
13320
13321   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
13322
13323   SDLoc DL(Op);
13324   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13325
13326   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13327   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
13328       !Subtarget->is64Bit()) {
13329     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13330                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13331                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13332                          Result);
13333   }
13334
13335   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
13336   // load.
13337   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
13338     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
13339                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13340
13341   return Result;
13342 }
13343
13344 SDValue
13345 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13346   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
13347   unsigned char OpFlags =
13348     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
13349   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13350   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
13351   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13352   SDLoc dl(Op);
13353   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
13354                                              OpFlags);
13355
13356   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13357       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13358     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13359   else
13360     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13361
13362   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13363   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13364     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13365                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13366                          Result);
13367   }
13368
13369   return Result;
13370 }
13371
13372 SDValue
13373 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
13374                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
13375   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
13376   // offset if it is legal.
13377   unsigned char OpFlags =
13378       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
13379   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13380   SDValue Result;
13381   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
13382       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
13383     // A direct static reference to a global.
13384     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
13385     Offset = 0;
13386   } else {
13387     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
13388   }
13389
13390   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13391       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13392     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13393   else
13394     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13395
13396   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13397   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13398     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13399                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13400                          Result);
13401   }
13402
13403   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
13404   // load.
13405   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
13406     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
13407                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13408
13409   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
13410   // addition for it.
13411   if (Offset != 0)
13412     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
13413                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
13414
13415   return Result;
13416 }
13417
13418 SDValue
13419 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13420   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
13421   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13422   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
13423 }
13424
13425 static SDValue
13426 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
13427            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
13428            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
13429   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13430   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13431   SDLoc dl(GA);
13432   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13433                                            GA->getValueType(0),
13434                                            GA->getOffset(),
13435                                            OperandFlags);
13436
13437   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
13438                                            : X86ISD::TLSADDR;
13439
13440   if (InFlag) {
13441     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
13442     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13443   } else {
13444     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
13445     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13446   }
13447
13448   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13449   MFI->setAdjustsStack(true);
13450   MFI->setHasCalls(true);
13451
13452   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
13453   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
13454 }
13455
13456 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
13457 static SDValue
13458 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13459                                 const EVT PtrVT) {
13460   SDValue InFlag;
13461   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
13462   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13463                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13464                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13465   InFlag = Chain.getValue(1);
13466
13467   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
13468 }
13469
13470 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
13471 static SDValue
13472 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13473                                 const EVT PtrVT) {
13474   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
13475                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
13476 }
13477
13478 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
13479                                            SelectionDAG &DAG,
13480                                            const EVT PtrVT,
13481                                            bool is64Bit) {
13482   SDLoc dl(GA);
13483
13484   // Get the start address of the TLS block for this module.
13485   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
13486       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
13487   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
13488
13489   SDValue Base;
13490   if (is64Bit) {
13491     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
13492                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
13493   } else {
13494     SDValue InFlag;
13495     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13496         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13497     InFlag = Chain.getValue(1);
13498     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
13499                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
13500   }
13501
13502   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
13503   // of Base.
13504
13505   // Build x@dtpoff.
13506   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
13507   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13508   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13509                                            GA->getValueType(0),
13510                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
13511   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13512
13513   // Add x@dtpoff with the base.
13514   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
13515 }
13516
13517 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
13518 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13519                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
13520                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
13521   SDLoc dl(GA);
13522
13523   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
13524   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13525                                                          is64Bit ? 257 : 256));
13526
13527   SDValue ThreadPointer =
13528       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
13529                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13530
13531   unsigned char OperandFlags = 0;
13532   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
13533   // initialexec.
13534   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13535   if (model == TLSModel::LocalExec) {
13536     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
13537   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
13538     if (is64Bit) {
13539       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
13540       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13541     } else {
13542       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
13543     }
13544   } else {
13545     llvm_unreachable("Unexpected model");
13546   }
13547
13548   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
13549   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
13550   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
13551   SDValue TGA =
13552       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
13553                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
13554   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13555
13556   if (model == TLSModel::InitialExec) {
13557     if (isPIC && !is64Bit) {
13558       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
13559                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
13560                            Offset);
13561     }
13562
13563     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
13564                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13565   }
13566
13567   // The address of the thread local variable is the add of the thread
13568   // pointer with the offset of the variable.
13569   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
13570 }
13571
13572 SDValue
13573 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13574
13575   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
13576   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
13577
13578   if (Subtarget->isTargetELF()) {
13579     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
13580
13581     switch (model) {
13582       case TLSModel::GeneralDynamic:
13583         if (Subtarget->is64Bit())
13584           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
13585         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
13586       case TLSModel::LocalDynamic:
13587         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
13588                                            Subtarget->is64Bit());
13589       case TLSModel::InitialExec:
13590       case TLSModel::LocalExec:
13591         return LowerToTLSExecModel(
13592             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
13593             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
13594     }
13595     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
13596   }
13597
13598   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
13599     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
13600     unsigned char OpFlag = 0;
13601     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
13602                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
13603
13604     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13605     // global base reg.
13606     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
13607                  !Subtarget->is64Bit();
13608     if (PIC32)
13609       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
13610     else
13611       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
13612     SDLoc DL(Op);
13613     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
13614                                                 GA->getValueType(0),
13615                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
13616     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13617
13618     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
13619     if (PIC32)
13620       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13621                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13622                                        SDLoc(), getPointerTy()),
13623                            Offset);
13624
13625     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
13626     // location.
13627     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13628     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13629     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
13630     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
13631
13632     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13633     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13634     MFI->setAdjustsStack(true);
13635
13636     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
13637     // location.
13638     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
13639     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
13640                               Chain.getValue(1));
13641   }
13642
13643   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
13644       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
13645     // Just use the implicit TLS architecture
13646     // Need to generate someting similar to:
13647     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
13648     //                                  ; from TEB
13649     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
13650     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
13651     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
13652     //   [rax+rcx] contains the address
13653     // Windows 64bit: gs:0x58
13654     // Windows 32bit: fs:__tls_array
13655
13656     SDLoc dl(GA);
13657     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13658
13659     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
13660     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
13661     // use its literal value of 0x2C.
13662     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
13663                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13664                                                              256)
13665                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
13666                                                               257));
13667
13668     SDValue TlsArray =
13669         Subtarget->is64Bit()
13670             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
13671             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
13672                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
13673                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
13674
13675     SDValue ThreadPointer =
13676         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
13677                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13678
13679     // Load the _tls_index variable
13680     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
13681     if (Subtarget->is64Bit())
13682       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
13683                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
13684                            false, false, false, 0);
13685     else
13686       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
13687                         false, false, false, 0);
13688
13689     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
13690                                     getPointerTy());
13691     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
13692
13693     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
13694     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
13695                       false, false, false, 0);
13696
13697     // Get the offset of start of .tls section
13698     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13699                                              GA->getValueType(0),
13700                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
13701     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
13702
13703     // The address of the thread local variable is the add of the thread
13704     // pointer with the offset of the variable.
13705     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
13706   }
13707
13708   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
13709 }
13710
13711 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
13712 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
13713 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13714   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
13715   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13716   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
13717   SDLoc dl(Op);
13718   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
13719   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
13720   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
13721   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
13722   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
13723   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
13724   // during isel.
13725   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13726                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
13727   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
13728                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
13729                        : DAG.getConstant(0, VT);
13730
13731   SDValue Tmp2, Tmp3;
13732   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13733     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
13734     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
13735   } else {
13736     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
13737     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
13738   }
13739
13740   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
13741   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
13742   // values for large shift amounts.
13743   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13744                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
13745   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13746                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
13747
13748   SDValue Hi, Lo;
13749   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13750   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
13751   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
13752
13753   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13754     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13755     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13756   } else {
13757     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13758     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13759   }
13760
13761   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13762   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13763 }
13764
13765 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13766                                            SelectionDAG &DAG) const {
13767   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13768   SDLoc dl(Op);
13769
13770   if (SrcVT.isVector()) {
13771     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13772       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
13773       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13774                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT,
13775                                      Op.getOperand(0)));
13776     }
13777     return SDValue();
13778   }
13779
13780   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13781          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13782
13783   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13784   // Legal.
13785   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13786     return Op;
13787   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13788       Subtarget->is64Bit()) {
13789     return Op;
13790   }
13791
13792   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13793   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13794   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13795   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13796   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13797                                StackSlot,
13798                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13799                                false, false, 0);
13800   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13801 }
13802
13803 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13804                                      SDValue StackSlot,
13805                                      SelectionDAG &DAG) const {
13806   // Build the FILD
13807   SDLoc DL(Op);
13808   SDVTList Tys;
13809   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13810   if (useSSE)
13811     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13812   else
13813     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13814
13815   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13816
13817   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13818   MachineMemOperand *MMO;
13819   if (FI) {
13820     int SSFI = FI->getIndex();
13821     MMO =
13822       DAG.getMachineFunction()
13823       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13824                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13825   } else {
13826     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13827     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13828   }
13829   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13830   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13831                                            X86ISD::FILD, DL,
13832                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13833
13834   if (useSSE) {
13835     Chain = Result.getValue(1);
13836     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13837
13838     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13839     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13840     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13841     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13842     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13843     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13844     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13845     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13846     SDValue Ops[] = {
13847       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13848     };
13849     MachineMemOperand *MMO =
13850       DAG.getMachineFunction()
13851       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13852                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13853
13854     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13855                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13856     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13857                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13858                          false, false, false, 0);
13859   }
13860
13861   return Result;
13862 }
13863
13864 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13865 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13866                                                SelectionDAG &DAG) const {
13867   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13868   /*
13869      movq       %rax,  %xmm0
13870      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13871      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13872      #ifdef __SSE3__
13873        haddpd   %xmm0, %xmm0
13874      #else
13875        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13876        addpd    %xmm1, %xmm0
13877      #endif
13878   */
13879
13880   SDLoc dl(Op);
13881   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13882
13883   // Build some magic constants.
13884   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13885   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13886   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13887
13888   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13889   CV1.push_back(
13890     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13891                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13892   CV1.push_back(
13893     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13894                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13895   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13896   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13897
13898   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13899   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13900                             Op.getOperand(0));
13901   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13902                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13903                               false, false, false, 16);
13904   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13905                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13906                               CLod0);
13907
13908   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13909                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13910                               false, false, false, 16);
13911   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13912   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13913   SDValue Result;
13914
13915   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13916     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13917     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13918   } else {
13919     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13920     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13921                                            S2F, 0x4E, DAG);
13922     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13923                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13924                          Sub);
13925   }
13926
13927   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13928                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13929 }
13930
13931 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13932 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13933                                                SelectionDAG &DAG) const {
13934   SDLoc dl(Op);
13935   // FP constant to bias correct the final result.
13936   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13937                                    MVT::f64);
13938
13939   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13940   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13941                              Op.getOperand(0));
13942
13943   // Zero out the upper parts of the register.
13944   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13945
13946   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13947                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13948                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13949
13950   // Or the load with the bias.
13951   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13952                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13953                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13954                                                    MVT::v2f64, Load)),
13955                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13956                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13957                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13958   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13959                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13960                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13961
13962   // Subtract the bias.
13963   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13964
13965   // Handle final rounding.
13966   EVT DestVT = Op.getValueType();
13967
13968   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13969     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13970                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13971   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13972     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13973
13974   // Handle final rounding.
13975   return Sub;
13976 }
13977
13978 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13979                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
13980   // The algorithm is the following:
13981   // #ifdef __SSE4_1__
13982   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13983   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13984   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13985   // #else
13986   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13987   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13988   // #endif
13989   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13990   //     return (float4) lo + fhi;
13991
13992   SDLoc DL(Op);
13993   SDValue V = Op->getOperand(0);
13994   EVT VecIntVT = V.getValueType();
13995   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
13996   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
13997   // If we convert to something else than the supported type, e.g., to v4f64,
13998   // abort early.
13999   if (VecFloatVT != Op->getValueType(0))
14000     return SDValue();
14001
14002   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
14003   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
14004          "Unsupported custom type");
14005   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
14006
14007   // In the #idef/#else code, we have in common:
14008   // - The vector of constants:
14009   // -- 0x4b000000
14010   // -- 0x53000000
14011   // - A shift:
14012   // -- v >> 16
14013
14014   // Create the splat vector for 0x4b000000.
14015   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, MVT::i32);
14016   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
14017                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
14018   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14019                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
14020   // Create the splat vector for 0x53000000.
14021   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, MVT::i32);
14022   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
14023                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
14024   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14025                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
14026
14027   // Create the right shift.
14028   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, MVT::i32);
14029   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
14030                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
14031   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
14032                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
14033   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
14034
14035   SDValue Low, High;
14036   if (Subtarget.hasSSE41()) {
14037     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
14038     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
14039     SDValue VecCstLowBitcast =
14040         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstLow);
14041     SDValue VecBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, V);
14042     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
14043     // original type.
14044     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
14045                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
14046     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
14047     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
14048     SDValue VecCstHighBitcast =
14049         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstHigh);
14050     SDValue VecShiftBitcast =
14051         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, HighShift);
14052     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
14053     // its original type.
14054     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
14055                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
14056   } else {
14057     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, MVT::i32);
14058     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
14059                                      CstMask, CstMask, CstMask);
14060     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
14061     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
14062     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
14063
14064     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
14065     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
14066   }
14067
14068   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
14069   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
14070       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), MVT::f32);
14071   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
14072                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
14073   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
14074                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
14075
14076   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
14077   SDValue HighBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, High);
14078   SDValue FHigh =
14079       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
14080   //     return (float4) lo + fhi;
14081   SDValue LowBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, Low);
14082   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
14083 }
14084
14085 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
14086                                                SelectionDAG &DAG) const {
14087   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14088   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
14089   SDLoc dl(Op);
14090
14091   switch (SVT.SimpleTy) {
14092   default:
14093     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
14094   case MVT::v4i8:
14095   case MVT::v4i16:
14096   case MVT::v8i8:
14097   case MVT::v8i16: {
14098     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
14099     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
14100                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
14101   }
14102   case MVT::v4i32:
14103   case MVT::v8i32:
14104     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
14105   }
14106   llvm_unreachable(nullptr);
14107 }
14108
14109 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
14110                                            SelectionDAG &DAG) const {
14111   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14112   SDLoc dl(Op);
14113
14114   if (Op.getValueType().isVector())
14115     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
14116
14117   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
14118   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
14119   // the optimization here.
14120   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
14121     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
14122
14123   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
14124   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
14125   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
14126     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
14127   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
14128     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
14129   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
14130     return SDValue();
14131
14132   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
14133   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
14134   if (SrcVT == MVT::i32) {
14135     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
14136     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
14137                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
14138     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
14139                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
14140                                   false, false, 0);
14141     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
14142                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
14143                                   false, false, 0);
14144     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
14145     return Fild;
14146   }
14147
14148   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
14149   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
14150                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
14151                                false, false, 0);
14152   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
14153   // was negative.  This is the same as the optimization in
14154   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
14155   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
14156   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
14157   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
14158   MachineMemOperand *MMO =
14159     DAG.getMachineFunction()
14160     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14161                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
14162
14163   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
14164   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
14165   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
14166                                          MVT::i64, MMO);
14167
14168   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
14169
14170   // Check whether the sign bit is set.
14171   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
14172                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
14173                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
14174                                  ISD::SETLT);
14175
14176   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
14177   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
14178                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
14179                                          getPointerTy());
14180
14181   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
14182   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
14183   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
14184   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
14185                                Zero, Four);
14186   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
14187
14188   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
14189   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
14190   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
14191                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14192                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
14193   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
14194   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
14195   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
14196 }
14197
14198 std::pair<SDValue,SDValue>
14199 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14200                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
14201   SDLoc DL(Op);
14202
14203   EVT DstTy = Op.getValueType();
14204
14205   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
14206     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
14207     DstTy = MVT::i64;
14208   }
14209
14210   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
14211          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
14212          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
14213
14214   // These are really Legal.
14215   if (DstTy == MVT::i32 &&
14216       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14217     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14218   if (Subtarget->is64Bit() &&
14219       DstTy == MVT::i64 &&
14220       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14221     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14222
14223   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
14224   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
14225   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14226   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
14227   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14228   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14229
14230   unsigned Opc;
14231   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
14232     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
14233   else
14234     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
14235     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14236     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
14237     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
14238     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
14239     }
14240
14241   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
14242   SDValue Value = Op.getOperand(0);
14243   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
14244   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
14245   // in memory, such as if it is on the callstack.
14246   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
14247     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14248     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
14249                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14250                          false, false, 0);
14251     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
14252     SDValue Ops[] = {
14253       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
14254     };
14255
14256     MachineMemOperand *MMO =
14257       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14258                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
14259     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
14260     Chain = Value.getValue(1);
14261     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14262     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14263   }
14264
14265   MachineMemOperand *MMO =
14266     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14267                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
14268
14269   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
14270     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
14271     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
14272     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
14273                                            Ops, DstTy, MMO);
14274     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
14275   } else {
14276     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
14277       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
14278       Chain, Value);
14279     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
14280       MVT::i32, ftol.getValue(1));
14281     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
14282       MVT::i32, eax.getValue(2));
14283     SDValue Ops[] = { eax, edx };
14284     SDValue pair = IsReplace
14285       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
14286       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
14287     return std::make_pair(pair, SDValue());
14288   }
14289 }
14290
14291 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14292                               const X86Subtarget *Subtarget) {
14293   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14294   SDValue In = Op->getOperand(0);
14295   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14296   SDLoc dl(Op);
14297
14298   // Optimize vectors in AVX mode:
14299   //
14300   //   v8i16 -> v8i32
14301   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
14302   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
14303   //   Concat upper and lower parts.
14304   //
14305   //   v4i32 -> v4i64
14306   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
14307   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
14308   //   Concat upper and lower parts.
14309   //
14310
14311   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
14312       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
14313       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
14314     return SDValue();
14315
14316   if (Subtarget->hasInt256())
14317     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
14318
14319   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
14320   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14321   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
14322   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14323   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14324
14325   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
14326                              VT.getVectorNumElements()/2);
14327
14328   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
14329   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
14330
14331   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14332 }
14333
14334 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
14335                                         SelectionDAG &DAG) {
14336   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14337   SDValue In = Op->getOperand(0);
14338   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14339   SDLoc DL(Op);
14340   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14341   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14342     return SDValue();
14343
14344   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14345     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
14346
14347   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14348   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14349   // Now we have only mask extension
14350   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14351   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
14352   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14353   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14354   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14355   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14356                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14357                            false, false, false, Alignment);
14358
14359   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
14360   if (VT.is512BitVector())
14361     return Brcst;
14362   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
14363 }
14364
14365 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14366                                SelectionDAG &DAG) {
14367   if (Subtarget->hasFp256()) {
14368     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14369     if (Res.getNode())
14370       return Res;
14371   }
14372
14373   return SDValue();
14374 }
14375
14376 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14377                                 SelectionDAG &DAG) {
14378   SDLoc DL(Op);
14379   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14380   SDValue In = Op.getOperand(0);
14381   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14382
14383   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14384     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14385
14386   if (Subtarget->hasFp256()) {
14387     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14388     if (Res.getNode())
14389       return Res;
14390   }
14391
14392   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
14393          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
14394   return SDValue();
14395 }
14396
14397 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14398   SDLoc DL(Op);
14399   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14400   SDValue In = Op.getOperand(0);
14401   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14402
14403   if (VT == MVT::i1) {
14404     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
14405            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
14406     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
14407       return SDValue();
14408     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
14409     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
14410   }
14411   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
14412          "Invalid TRUNCATE operation");
14413
14414   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14415     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
14416       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
14417
14418     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14419     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
14420     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
14421     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
14422       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
14423       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
14424       InVT = ExtVT;
14425     }
14426
14427     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
14428     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14429     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
14430     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14431     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14432                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14433                            false, false, false, Alignment);
14434     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
14435     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
14436     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
14437   }
14438
14439   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
14440     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
14441     if (Subtarget->hasInt256()) {
14442       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
14443       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
14444       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
14445                                 ShufMask);
14446       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
14447                          DAG.getIntPtrConstant(0));
14448     }
14449
14450     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14451                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14452     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14453                                DAG.getIntPtrConstant(2));
14454     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14455     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14456     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
14457     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
14458   }
14459
14460   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
14461     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
14462     if (Subtarget->hasInt256()) {
14463       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
14464
14465       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
14466       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
14467         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
14468         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
14469         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
14470         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
14471         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
14472         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
14473         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
14474         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
14475         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
14476           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
14477       }
14478       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
14479       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
14480       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
14481
14482       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
14483       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
14484                                 &ShufMask[0]);
14485       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14486                        DAG.getIntPtrConstant(0));
14487       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
14488     }
14489
14490     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14491                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14492
14493     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14494                                DAG.getIntPtrConstant(4));
14495
14496     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
14497     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
14498
14499     // The PSHUFB mask:
14500     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
14501                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
14502
14503     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
14504     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
14505     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
14506
14507     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14508     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14509
14510     // The MOVLHPS Mask:
14511     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
14512     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
14513     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
14514   }
14515
14516   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
14517   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
14518     return SDValue();
14519
14520   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
14521
14522   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14523   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
14524
14525   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
14526   // Prepare truncation shuffle mask
14527   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14528     MaskVec[i] = i * 2;
14529   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
14530                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
14531                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
14532   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
14533                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14534 }
14535
14536 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
14537                                            SelectionDAG &DAG) const {
14538   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
14539
14540   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14541     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
14542   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14543   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
14544   if (!FIST.getNode()) return Op;
14545
14546   if (StackSlot.getNode())
14547     // Load the result.
14548     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14549                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14550                        false, false, false, 0);
14551
14552   // The node is the result.
14553   return FIST;
14554 }
14555
14556 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
14557                                            SelectionDAG &DAG) const {
14558   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14559     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
14560   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14561   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
14562
14563   if (StackSlot.getNode())
14564     // Load the result.
14565     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14566                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14567                        false, false, false, 0);
14568
14569   // The node is the result.
14570   return FIST;
14571 }
14572
14573 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14574   SDLoc DL(Op);
14575   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14576   SDValue In = Op.getOperand(0);
14577   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14578
14579   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
14580
14581   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
14582                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
14583                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
14584 }
14585
14586 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
14587 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
14588 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14589   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
14590          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
14591
14592   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
14593
14594   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
14595   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
14596   if (IsFABS)
14597     for (SDNode *User : Op->uses())
14598       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
14599         return Op;
14600
14601   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14602   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
14603
14604   SDLoc dl(Op);
14605   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14606   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
14607   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
14608   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
14609   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
14610   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
14611   MVT EltVT = VT;
14612   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
14613   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
14614   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
14615   // 8 bytes for the scalar case.
14616   if (VT.isVector()) {
14617     EltVT = VT.getVectorElementType();
14618     NumElts = VT.getVectorNumElements();
14619   }
14620
14621   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
14622   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14623   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
14624   APInt MaskElt =
14625     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
14626   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
14627   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
14628   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14629   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14630   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
14631   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14632                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14633                              false, false, false, Alignment);
14634
14635   if (VT.isVector()) {
14636     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
14637     // and cast the result back to the original value type.
14638     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
14639     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
14640     SDValue Operand = IsFNABS ?
14641       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
14642       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
14643     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
14644     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
14645                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
14646   }
14647
14648   // If not vector, then scalar.
14649   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
14650   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
14651   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
14652 }
14653
14654 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14655   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14656   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14657   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14658   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14659   SDLoc dl(Op);
14660   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14661   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
14662
14663   // If second operand is smaller, extend it first.
14664   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
14665     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
14666     SrcVT = VT;
14667   }
14668   // And if it is bigger, shrink it first.
14669   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
14670     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
14671     SrcVT = VT;
14672   }
14673
14674   // At this point the operands and the result should have the same
14675   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
14676
14677   const fltSemantics &Sem =
14678       VT == MVT::f64 ? APFloat::IEEEdouble : APFloat::IEEEsingle;
14679   const unsigned SizeInBits = VT.getSizeInBits();
14680
14681   SmallVector<Constant *, 4> CV(
14682       VT == MVT::f64 ? 2 : 4,
14683       ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(SizeInBits, 0))));
14684
14685   // First, clear all bits but the sign bit from the second operand (sign).
14686   CV[0] = ConstantFP::get(*Context,
14687                           APFloat(Sem, APInt::getHighBitsSet(SizeInBits, 1)));
14688   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
14689   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14690   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14691                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14692                               false, false, false, 16);
14693   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
14694
14695   // Next, clear the sign bit from the first operand (magnitude).
14696   // If it's a constant, we can clear it here.
14697   if (ConstantFPSDNode *Op0CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op0)) {
14698     APFloat APF = Op0CN->getValueAPF();
14699     // If the magnitude is a positive zero, the sign bit alone is enough.
14700     if (APF.isPosZero())
14701       return SignBit;
14702     APF.clearSign();
14703     CV[0] = ConstantFP::get(*Context, APF);
14704   } else {
14705     CV[0] = ConstantFP::get(
14706         *Context,
14707         APFloat(Sem, APInt::getLowBitsSet(SizeInBits, SizeInBits - 1)));
14708   }
14709   C = ConstantVector::get(CV);
14710   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14711   SDValue Val = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14712                             MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14713                             false, false, false, 16);
14714   // If the magnitude operand wasn't a constant, we need to AND out the sign.
14715   if (!isa<ConstantFPSDNode>(Op0))
14716     Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Val);
14717
14718   // OR the magnitude value with the sign bit.
14719   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
14720 }
14721
14722 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14723   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14724   SDLoc dl(Op);
14725   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14726
14727   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
14728   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
14729                                   DAG.getConstant(1, VT));
14730   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
14731 }
14732
14733 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
14734 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14735                                       SelectionDAG &DAG) {
14736   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
14737
14738   if (!Subtarget->hasSSE41())
14739     return SDValue();
14740
14741   if (!Op->hasOneUse())
14742     return SDValue();
14743
14744   SDNode *N = Op.getNode();
14745   SDLoc DL(N);
14746
14747   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
14748   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
14749   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
14750   EVT VT = MVT::Other;
14751
14752   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
14753   // test all 0s.
14754   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
14755   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
14756
14757   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
14758     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
14759     // BFS traverse all OR'd operands.
14760     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
14761       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
14762       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
14763       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
14764       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
14765       continue;
14766     }
14767
14768     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
14769     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
14770       return SDValue();
14771
14772     // Quit if without a constant index.
14773     SDValue Idx = I->getOperand(1);
14774     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
14775       return SDValue();
14776
14777     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
14778     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
14779     if (M == VecInMap.end()) {
14780       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
14781       // Quit if not 128/256-bit vector.
14782       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
14783         return SDValue();
14784       // Quit if not the same type.
14785       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
14786           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
14787         return SDValue();
14788       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
14789       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
14790     }
14791     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
14792   }
14793
14794   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
14795          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
14796
14797   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
14798
14799   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
14800         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
14801     // Quit if not all elements are used.
14802     if (I->second != FullMask)
14803       return SDValue();
14804   }
14805
14806   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
14807
14808   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
14809   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
14810     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
14811
14812   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
14813   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
14814     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
14815     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
14816     SDValue LHS = VecIns[Slot];
14817     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
14818     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
14819   }
14820
14821   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
14822                      VecIns.back(), VecIns.back());
14823 }
14824
14825 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
14826 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
14827   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
14828        ++UI) {
14829     SDNode *User = *UI;
14830     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
14831     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
14832       // Look pass truncate.
14833       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
14834       User = *User->use_begin();
14835     }
14836
14837     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14838         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
14839       return true;
14840   }
14841   return false;
14842 }
14843
14844 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
14845 /// equivalent.
14846 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
14847                                     SelectionDAG &DAG) const {
14848   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14849     // KORTEST instruction should be selected
14850     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14851                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14852
14853   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
14854   // of these we need.
14855   bool NeedCF = false;
14856   bool NeedOF = false;
14857   switch (X86CC) {
14858   default: break;
14859   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
14860   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
14861     NeedCF = true;
14862     break;
14863   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14864   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14865   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14866     // Check if we really need to set the
14867     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14868     // that is not actually needed.
14869     switch (Op->getOpcode()) {
14870     case ISD::ADD:
14871     case ISD::SUB:
14872     case ISD::MUL:
14873     case ISD::SHL: {
14874       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14875           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14876       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14877         break;
14878     }
14879     default:
14880       NeedOF = true;
14881       break;
14882     }
14883     break;
14884   }
14885   }
14886   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14887   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14888   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14889   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14890     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14891     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14892     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14893     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14894     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14895                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14896   }
14897   unsigned Opcode = 0;
14898   unsigned NumOperands = 0;
14899
14900   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14901   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14902   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14903   bool NeedTruncation = false;
14904   SDValue ArithOp = Op;
14905   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14906     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14907     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14908     if (Arith->hasOneUse())
14909       switch (Arith.getOpcode()) {
14910         default: break;
14911         case ISD::ADD:
14912         case ISD::SUB:
14913         case ISD::AND:
14914         case ISD::OR:
14915         case ISD::XOR: {
14916           NeedTruncation = true;
14917           ArithOp = Arith;
14918         }
14919       }
14920   }
14921
14922   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14923   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14924   // non-casted variable when we check for possible users.
14925   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14926   case ISD::ADD:
14927     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14928     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14929     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14930     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14931     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14932     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14933     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14934     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14935     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14936     // effort.
14937     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14938          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14939       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14940           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14941           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14942         goto default_case;
14943
14944     if (ConstantSDNode *C =
14945         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14946       // An add of one will be selected as an INC.
14947       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14948         Opcode = X86ISD::INC;
14949         NumOperands = 1;
14950         break;
14951       }
14952
14953       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14954       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14955         Opcode = X86ISD::DEC;
14956         NumOperands = 1;
14957         break;
14958       }
14959     }
14960
14961     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14962     Opcode = X86ISD::ADD;
14963     NumOperands = 2;
14964     break;
14965   case ISD::SHL:
14966   case ISD::SRL:
14967     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14968     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14969     // a TEST instruction later.
14970     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14971         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14972       EVT VT = Op.getValueType();
14973       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14974       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14975       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14976         break;
14977       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14978                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14979                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14980       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14981         break;
14982       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14983                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14984       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14985       Op = New;
14986     }
14987     break;
14988
14989   case ISD::AND:
14990     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14991     // because a TEST instruction will be better.
14992     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14993       break;
14994     // FALL THROUGH
14995   case ISD::SUB:
14996   case ISD::OR:
14997   case ISD::XOR:
14998     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14999     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
15000     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
15001            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
15002       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
15003         goto default_case;
15004
15005     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
15006     switch (ArithOp.getOpcode()) {
15007     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
15008     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
15009     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
15010     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
15011     case ISD::OR: {
15012       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
15013         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
15014         if (EFLAGS.getNode())
15015           return EFLAGS;
15016       }
15017       Opcode = X86ISD::OR;
15018       break;
15019     }
15020     }
15021
15022     NumOperands = 2;
15023     break;
15024   case X86ISD::ADD:
15025   case X86ISD::SUB:
15026   case X86ISD::INC:
15027   case X86ISD::DEC:
15028   case X86ISD::OR:
15029   case X86ISD::XOR:
15030   case X86ISD::AND:
15031     return SDValue(Op.getNode(), 1);
15032   default:
15033   default_case:
15034     break;
15035   }
15036
15037   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
15038   // update 'Op'.
15039   if (NeedTruncation) {
15040     EVT VT = Op.getValueType();
15041     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
15042     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
15043     unsigned ConvertedOp = 0;
15044     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
15045     // optimizations that may separate the arithmetic operations
15046     // from the setcc node.
15047     switch (WideVal.getOpcode()) {
15048       default: break;
15049       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
15050       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
15051       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
15052       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
15053       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
15054     }
15055
15056     if (ConvertedOp) {
15057       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15058       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
15059         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
15060         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
15061         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
15062       }
15063     }
15064   }
15065
15066   if (Opcode == 0)
15067     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
15068     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
15069                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
15070
15071   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15072   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
15073   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
15074     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
15075
15076   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
15077   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
15078   return SDValue(New.getNode(), 1);
15079 }
15080
15081 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
15082 /// equivalent.
15083 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
15084                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
15085   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
15086     if (C->getAPIntValue() == 0)
15087       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
15088
15089      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
15090        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
15091   }
15092
15093   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
15094        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
15095     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case.
15096     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference
15097     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding
15098     // of memory operations.
15099     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
15100         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
15101              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
15102         !Subtarget->isAtom()) {
15103       unsigned ExtendOp =
15104           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
15105       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
15106       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
15107     }
15108     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
15109     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
15110     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
15111                               Op0, Op1);
15112     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
15113   }
15114   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
15115 }
15116
15117 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
15118 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
15119                                                  SelectionDAG &DAG) const {
15120   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
15121   // comparisons have to be converted.
15122   if (Subtarget->hasCMov() ||
15123       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
15124       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
15125       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
15126     return Cmp;
15127
15128   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
15129   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
15130   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
15131   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
15132   SDLoc dl(Cmp);
15133   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
15134   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
15135   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
15136                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
15137   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
15138   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
15139 }
15140
15141 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
15142 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
15143 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
15144                                             DAGCombinerInfo &DCI,
15145                                             unsigned &RefinementSteps,
15146                                             bool &UseOneConstNR) const {
15147   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
15148   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
15149   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
15150   // significant digits in the divisor and/or sqrt operand.
15151   if (!Subtarget->useSqrtEst())
15152     return SDValue();
15153
15154   EVT VT = Op.getValueType();
15155
15156   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps.
15157   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
15158   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
15159   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
15160   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
15161   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
15162   // along with FMA, this could be a throughput win.
15163   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
15164       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
15165     RefinementSteps = 1;
15166     UseOneConstNR = false;
15167     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
15168   }
15169   return SDValue();
15170 }
15171
15172 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
15173 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
15174 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
15175                                             DAGCombinerInfo &DCI,
15176                                             unsigned &RefinementSteps) const {
15177   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
15178   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
15179   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
15180   // significant digits in the divisor.
15181   if (!Subtarget->useReciprocalEst())
15182     return SDValue();
15183
15184   EVT VT = Op.getValueType();
15185
15186   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
15187   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
15188   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
15189   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
15190   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
15191   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
15192   // along with FMA, this could be a throughput win.
15193   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
15194       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
15195     RefinementSteps = ReciprocalEstimateRefinementSteps;
15196     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
15197   }
15198   return SDValue();
15199 }
15200
15201 static bool isAllOnes(SDValue V) {
15202   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
15203   return C && C->isAllOnesValue();
15204 }
15205
15206 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
15207 /// if it's possible.
15208 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
15209                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
15210   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
15211   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
15212   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
15213     Op0 = Op0.getOperand(0);
15214   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
15215     Op1 = Op1.getOperand(0);
15216
15217   SDValue LHS, RHS;
15218   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
15219     std::swap(Op0, Op1);
15220   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
15221     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
15222       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
15223         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
15224         // known zeros.
15225         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
15226         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
15227         if (BitWidth > AndBitWidth) {
15228           APInt Zeros, Ones;
15229           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
15230           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
15231             return SDValue();
15232         }
15233         LHS = Op1;
15234         RHS = Op0.getOperand(1);
15235       }
15236   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
15237     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
15238     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
15239     SDValue AndLHS = Op0;
15240
15241     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
15242       LHS = AndLHS.getOperand(0);
15243       RHS = AndLHS.getOperand(1);
15244     }
15245
15246     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
15247     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
15248       LHS = AndLHS;
15249       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
15250     }
15251   }
15252
15253   if (LHS.getNode()) {
15254     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
15255     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
15256     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
15257     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
15258     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
15259     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
15260         LHS.getValueType() == MVT::i16)
15261       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
15262
15263     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
15264     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
15265     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
15266       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
15267
15268     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15269     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
15270     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15271                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
15272   }
15273
15274   return SDValue();
15275 }
15276
15277 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
15278 /// mask CMPs.
15279 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
15280                               SDValue &Op1) {
15281   unsigned SSECC;
15282   bool Swap = false;
15283
15284   // SSE Condition code mapping:
15285   //  0 - EQ
15286   //  1 - LT
15287   //  2 - LE
15288   //  3 - UNORD
15289   //  4 - NEQ
15290   //  5 - NLT
15291   //  6 - NLE
15292   //  7 - ORD
15293   switch (SetCCOpcode) {
15294   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15295   case ISD::SETOEQ:
15296   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
15297   case ISD::SETOGT:
15298   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
15299   case ISD::SETLT:
15300   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
15301   case ISD::SETOGE:
15302   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
15303   case ISD::SETLE:
15304   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
15305   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
15306   case ISD::SETUNE:
15307   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15308   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
15309   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
15310   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
15311   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
15312   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
15313   case ISD::SETUEQ:
15314   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
15315   }
15316   if (Swap)
15317     std::swap(Op0, Op1);
15318
15319   return SSECC;
15320 }
15321
15322 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
15323 // ones, and then concatenate the result back.
15324 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15325   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15326
15327   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15328          "Unsupported value type for operation");
15329
15330   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15331   SDLoc dl(Op);
15332   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15333
15334   // Extract the LHS vectors
15335   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15336   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15337   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15338
15339   // Extract the RHS vectors
15340   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15341   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15342   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15343
15344   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
15345   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15346   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15347   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15348                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
15349                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
15350 }
15351
15352 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15353                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
15354   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15355   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15356   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15357   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15358   SDLoc dl(Op);
15359
15360   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
15361          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
15362          "Cannot set masked compare for this operation");
15363
15364   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15365   unsigned  Opc = 0;
15366   bool Unsigned = false;
15367   bool Swap = false;
15368   unsigned SSECC;
15369   switch (SetCCOpcode) {
15370   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15371   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15372   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
15373   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
15374   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
15375   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
15376   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
15377   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
15378   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
15379   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
15380   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
15381   }
15382
15383   if (Swap)
15384     std::swap(Op0, Op1);
15385   if (Opc)
15386     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15387   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
15388   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15389                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15390 }
15391
15392 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
15393 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
15394 /// return an empty value.
15395 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
15396 {
15397   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
15398   if (!BV)
15399     return SDValue();
15400
15401   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
15402   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
15403   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
15404   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
15405
15406   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
15407     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
15408     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
15409       return SDValue();
15410
15411     // Avoid underflow.
15412     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
15413     if (Val == 0)
15414       return SDValue();
15415
15416     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
15417   }
15418
15419   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
15420 }
15421
15422 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15423                            SelectionDAG &DAG) {
15424   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15425   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15426   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15427   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15428   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15429   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15430   SDLoc dl(Op);
15431
15432   if (isFP) {
15433 #ifndef NDEBUG
15434     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
15435     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
15436 #endif
15437
15438     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
15439     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
15440     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
15441       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
15442       Opc = X86ISD::CMPM;
15443     }
15444     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
15445     if (SSECC == 8) {
15446       unsigned CC0, CC1;
15447       unsigned CombineOpc;
15448       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
15449         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
15450       } else {
15451         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
15452         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
15453       }
15454
15455       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15456                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
15457       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15458                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
15459       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
15460     }
15461     // Handle all other FP comparisons here.
15462     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15463                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15464   }
15465
15466   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
15467   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15468     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
15469
15470   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
15471   EVT OpVT = Op1.getValueType();
15472   if (Subtarget->hasAVX512()) {
15473     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
15474         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
15475         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
15476       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
15477
15478     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
15479     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
15480     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
15481     // types are illegal.
15482     if (MaskResult &&
15483         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
15484          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
15485       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
15486                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
15487   }
15488
15489   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
15490   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
15491   // operations may be required for some comparisons.
15492   unsigned Opc;
15493   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
15494   bool Subus = false;
15495
15496   switch (SetCCOpcode) {
15497   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15498   case ISD::SETNE:  Invert = true;
15499   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
15500   case ISD::SETLT:  Swap = true;
15501   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
15502   case ISD::SETGE:  Swap = true;
15503   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
15504                     Invert = true; break;
15505   case ISD::SETULT: Swap = true;
15506   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15507                     FlipSigns = true; break;
15508   case ISD::SETUGE: Swap = true;
15509   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15510                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
15511   }
15512
15513   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
15514   MVT VET = VT.getVectorElementType();
15515   bool hasMinMax =
15516        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
15517     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
15518
15519   if (hasMinMax) {
15520     switch (SetCCOpcode) {
15521     default: break;
15522     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
15523     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
15524     }
15525
15526     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
15527   }
15528
15529   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
15530   if (!MinMax && hasSubus) {
15531     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
15532     // Op0 u<= Op1:
15533     //   t = psubus Op0, Op1
15534     //   pcmpeq t, <0..0>
15535     switch (SetCCOpcode) {
15536     default: break;
15537     case ISD::SETULT: {
15538       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
15539       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
15540       // beneficial because the constant in the register is no longer
15541       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
15542       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
15543       if (Subtarget->hasAVX())
15544         break;
15545       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
15546       if (ULEOp1.getNode()) {
15547         Op1 = ULEOp1;
15548         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
15549       }
15550       break;
15551     }
15552     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
15553     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
15554     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
15555     }
15556
15557     if (Subus) {
15558       Opc = X86ISD::SUBUS;
15559       FlipSigns = false;
15560     }
15561   }
15562
15563   if (Swap)
15564     std::swap(Op0, Op1);
15565
15566   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
15567   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
15568   if (VT == MVT::v2i64) {
15569     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
15570       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
15571
15572       // First cast everything to the right type.
15573       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15574       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15575
15576       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15577       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
15578       // compare is always unsigned.
15579       SDValue SB;
15580       if (FlipSigns) {
15581         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
15582       } else {
15583         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
15584         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
15585         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
15586                          Sign, Zero, Sign, Zero);
15587       }
15588       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
15589       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
15590
15591       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
15592       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15593       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15594
15595       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
15596       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
15597       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
15598       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
15599       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
15600       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
15601
15602       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
15603       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
15604
15605       if (Invert)
15606         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15607
15608       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15609     }
15610
15611     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
15612       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
15613       // pcmpeqd + pshufd + pand.
15614       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
15615
15616       // First cast everything to the right type.
15617       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15618       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15619
15620       // Do the compare.
15621       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15622
15623       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
15624       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
15625       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
15626       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
15627
15628       if (Invert)
15629         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15630
15631       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15632     }
15633   }
15634
15635   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15636   // bits of the inputs before performing those operations.
15637   if (FlipSigns) {
15638     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15639     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
15640     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
15641     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
15642   }
15643
15644   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15645
15646   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
15647   if (Invert)
15648     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
15649
15650   if (MinMax)
15651     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
15652
15653   if (Subus)
15654     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
15655                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
15656
15657   return Result;
15658 }
15659
15660 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15661
15662   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15663
15664   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
15665
15666   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
15667          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
15668   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15669   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15670   SDLoc dl(Op);
15671   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
15672
15673   // Optimize to BT if possible.
15674   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
15675   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15676   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15677   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
15678       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15679       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
15680       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15681     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
15682     if (NewSetCC.getNode()) {
15683       if (VT == MVT::i1)
15684         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, NewSetCC);
15685       return NewSetCC;
15686     }
15687   }
15688
15689   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
15690   // these.
15691   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15692       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
15693        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
15694       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15695
15696     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
15697     // the inverted condition.
15698     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
15699       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
15700       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
15701         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
15702       if (!Invert)
15703         return Op0;
15704
15705       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15706       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15707                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
15708                                   Op0.getOperand(1));
15709       if (VT == MVT::i1)
15710         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15711       return SetCC;
15712     }
15713   }
15714   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
15715       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
15716       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15717
15718     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
15719     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
15720   }
15721
15722   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15723   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
15724   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
15725     return SDValue();
15726
15727   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
15728   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
15729   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15730                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
15731   if (VT == MVT::i1)
15732     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15733   return SetCC;
15734 }
15735
15736 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
15737 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
15738   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
15739   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
15740       Opc == X86ISD::SAHF)
15741     return true;
15742   if (Op.getResNo() == 1 &&
15743       (Opc == X86ISD::ADD ||
15744        Opc == X86ISD::SUB ||
15745        Opc == X86ISD::ADC ||
15746        Opc == X86ISD::SBB ||
15747        Opc == X86ISD::SMUL ||
15748        Opc == X86ISD::UMUL ||
15749        Opc == X86ISD::INC ||
15750        Opc == X86ISD::DEC ||
15751        Opc == X86ISD::OR ||
15752        Opc == X86ISD::XOR ||
15753        Opc == X86ISD::AND))
15754     return true;
15755
15756   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
15757     return true;
15758
15759   return false;
15760 }
15761
15762 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
15763   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
15764     return false;
15765
15766   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
15767   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
15768   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
15769   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
15770 }
15771
15772 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15773   bool addTest = true;
15774   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
15775   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15776   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
15777   SDLoc DL(Op);
15778   EVT VT = Op1.getValueType();
15779   SDValue CC;
15780
15781   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
15782   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
15783   // sequence later on.
15784   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15785       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
15786        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
15787       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
15788     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
15789     int SSECC = translateX86FSETCC(
15790         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
15791
15792     if (SSECC != 8) {
15793       if (Subtarget->hasAVX512()) {
15794         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
15795                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15796         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
15797       }
15798       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
15799                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15800       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
15801       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
15802       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
15803     }
15804   }
15805
15806   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15807     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15808     if (NewCond.getNode())
15809       Cond = NewCond;
15810   }
15811
15812   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15813   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15814   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15815   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15816   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15817       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
15818       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
15819     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15820
15821     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
15822
15823     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
15824         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
15825       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
15826
15827       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
15828       // Apply further optimizations for special cases
15829       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
15830       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
15831       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
15832         if (YC->isNullValue() &&
15833             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
15834           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
15835           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
15836                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
15837                                     CmpOp0);
15838           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15839                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15840                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
15841           return Res;
15842         }
15843
15844       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
15845                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
15846       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15847
15848       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
15849         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15850                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
15851
15852       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
15853         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15854
15855       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
15856       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
15857         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
15858       return Res;
15859     }
15860   }
15861
15862   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15863   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15864       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15865     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15866     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15867       Cond = Cond.getOperand(0);
15868   }
15869
15870   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15871   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15872   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15873   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15874       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15875     CC = Cond.getOperand(0);
15876
15877     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15878     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15879     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15880
15881     bool IllegalFPCMov = false;
15882     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
15883         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
15884       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
15885
15886     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
15887         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
15888       Cond = Cmp;
15889       addTest = false;
15890     }
15891   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15892              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15893              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15894               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15895     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15896     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15897     unsigned X86Opcode;
15898     unsigned X86Cond;
15899     SDVTList VTs;
15900     switch (CondOpcode) {
15901     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15902     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15903     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15904     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15905     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15906     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15907     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15908     }
15909     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15910       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15911                           MVT::i32);
15912     else
15913       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15914
15915     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
15916
15917     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15918       Cond = X86Op.getValue(2);
15919     else
15920       Cond = X86Op.getValue(1);
15921
15922     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15923     addTest = false;
15924   }
15925
15926   if (addTest) {
15927     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15928     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15929         Cond = Cond.getOperand(0);
15930
15931     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15932     // it to BT.
15933     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15934       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15935       if (NewSetCC.getNode()) {
15936         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15937         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15938         addTest = false;
15939       }
15940     }
15941   }
15942
15943   if (addTest) {
15944     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15945     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15946   }
15947
15948   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15949   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15950   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15951   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15952   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15953     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15954     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15955
15956     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15957         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15958       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15959                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15960       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15961         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15962       return Res;
15963     }
15964   }
15965
15966   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15967   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15968   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15969   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15970       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15971     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15972     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15973         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15974         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15975       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15976       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15977       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15978     }
15979   }
15980
15981   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15982   // condition is true.
15983   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15984   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15985   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15986 }
15987
15988 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15989                                        SelectionDAG &DAG) {
15990   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15991   SDValue In = Op->getOperand(0);
15992   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15993   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
15994   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
15995   SDLoc dl(Op);
15996
15997   // SKX processor
15998   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
15999       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
16000         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
16001
16002        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
16003         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
16004
16005        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
16006         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
16007
16008        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
16009         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
16010     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16011
16012   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
16013
16014   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
16015     return SDValue();
16016
16017   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
16018     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
16019       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
16020     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16021   }
16022
16023   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16024   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
16025
16026   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
16027   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
16028     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
16029
16030   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
16031   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
16032   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
16033                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
16034                           false, false, false, Alignment);
16035   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
16036   if (VT.is512BitVector())
16037     return Brcst;
16038   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
16039 }
16040
16041 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16042                                 SelectionDAG &DAG) {
16043   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
16044   SDValue In = Op->getOperand(0);
16045   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
16046   SDLoc dl(Op);
16047
16048   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
16049     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
16050
16051   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
16052       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
16053       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
16054     return SDValue();
16055
16056   if (Subtarget->hasInt256())
16057     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
16058
16059   // Optimize vectors in AVX mode
16060   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
16061   //              v4i32 to v4i64
16062   //
16063   // Divide input vector into two parts
16064   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
16065   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
16066   // concat the vectors to original VT
16067
16068   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
16069   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
16070
16071   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
16072   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16073     ShufMask1[i] = i;
16074
16075   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
16076
16077   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
16078   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16079     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
16080
16081   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
16082
16083   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
16084                                 VT.getVectorNumElements()/2);
16085
16086   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
16087   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
16088
16089   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
16090 }
16091
16092 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
16093 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
16094 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
16095 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
16096 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
16097 // the shuffle phase or after the shuffle.
16098 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16099                                  SelectionDAG &DAG) {
16100   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
16101   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
16102   assert(RegVT.isInteger() &&
16103          "We only custom lower integer vector sext loads.");
16104
16105   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
16106   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
16107
16108   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
16109   SDLoc dl(Ld);
16110   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
16111   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16112   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
16113
16114   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
16115
16116   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
16117          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
16118   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
16119   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
16120
16121   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
16122   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
16123   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
16124
16125   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
16126     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
16127     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
16128     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
16129     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
16130     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
16131     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
16132     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
16133     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
16134     SDValue Load;
16135     if (MemSz == 128) {
16136       // Just switch this to a normal load.
16137       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
16138                                        "it must be a legal 128-bit vector "
16139                                        "type!");
16140       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
16141                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
16142                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
16143     } else {
16144       assert(MemSz < 128 &&
16145              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
16146       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
16147       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
16148       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
16149       // have all the necessary features if we're using AVX1.
16150       EVT HalfEltVT =
16151           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
16152       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
16153       Load =
16154           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
16155                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
16156                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
16157                          Ld->getAlignment());
16158     }
16159
16160     // Replace chain users with the new chain.
16161     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
16162     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
16163
16164     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
16165     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
16166   }
16167
16168   // All sizes must be a power of two.
16169   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
16170          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
16171
16172   // Attempt to load the original value using scalar loads.
16173   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
16174   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
16175   for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
16176     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
16177       SclrLoadTy = Tp;
16178     }
16179   }
16180
16181   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
16182   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
16183       (64 <= MemSz))
16184     SclrLoadTy = MVT::f64;
16185
16186   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
16187   // in order to load our vector from memory.
16188   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
16189
16190   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
16191          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
16192
16193   unsigned loadRegZize = RegSz;
16194   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
16195     loadRegZize /= 2;
16196
16197   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
16198   // largest scalar that we can load.
16199   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
16200       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
16201
16202   // Represent the data using the same element type that is stored in
16203   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
16204   EVT WideVecVT =
16205       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
16206                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
16207
16208   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
16209          "Invalid vector type");
16210
16211   // We can't shuffle using an illegal type.
16212   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
16213          "We only lower types that form legal widened vector types");
16214
16215   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
16216   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
16217   SDValue Increment =
16218       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
16219   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
16220
16221   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
16222     // Perform a single load.
16223     SDValue ScalarLoad =
16224         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
16225                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
16226                     Ld->getAlignment());
16227     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
16228     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
16229     // another round of DAGCombining.
16230     if (i == 0)
16231       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
16232     else
16233       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
16234                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
16235
16236     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
16237   }
16238
16239   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
16240
16241   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
16242   // the size of the target vector type.
16243   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
16244   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
16245
16246   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
16247     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
16248     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16249       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
16250       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16251       return Sext;
16252     }
16253
16254     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
16255     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
16256     // it's better to scalarize.
16257     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
16258            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
16259
16260     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16261     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16262     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16263       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
16264
16265     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
16266         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16267
16268     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16269
16270     // Build the arithmetic shift.
16271     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
16272                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
16273     Shuff =
16274         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
16275
16276     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16277     return Shuff;
16278   }
16279
16280   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16281   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16282   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16283     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
16284
16285   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
16286                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16287
16288   // Bitcast to the requested type.
16289   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16290   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16291   return Shuff;
16292 }
16293
16294 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
16295 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
16296 // from the AND / OR.
16297 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
16298   Opc = Op.getOpcode();
16299   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
16300     return false;
16301   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16302           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
16303           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16304           Op.getOperand(1).hasOneUse());
16305 }
16306
16307 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
16308 // 1 and that the SETCC node has a single use.
16309 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
16310   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
16311     return false;
16312   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
16313   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
16314     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16315       Op.getOperand(0).hasOneUse();
16316   }
16317   return false;
16318 }
16319
16320 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16321   bool addTest = true;
16322   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16323   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
16324   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
16325   SDLoc dl(Op);
16326   SDValue CC;
16327   bool Inverted = false;
16328
16329   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
16330     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
16331     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
16332         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
16333         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
16334         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
16335         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
16336          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
16337          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
16338          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
16339          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
16340          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
16341       Inverted = true;
16342       Cond = Cond.getOperand(0);
16343     } else {
16344       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
16345       if (NewCond.getNode())
16346         Cond = NewCond;
16347     }
16348   }
16349 #if 0
16350   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
16351   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
16352            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
16353            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
16354            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
16355     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
16356 #endif
16357
16358   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
16359   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
16360       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16361     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
16362     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
16363       Cond = Cond.getOperand(0);
16364   }
16365
16366   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
16367   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
16368   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
16369   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
16370       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16371     CC = Cond.getOperand(0);
16372
16373     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16374     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
16375     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
16376     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
16377       Cond = Cmp;
16378       addTest = false;
16379     } else {
16380       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
16381       default: break;
16382       case X86::COND_O:
16383       case X86::COND_B:
16384         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
16385         // e.g. SADDO, UADDO.
16386         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
16387         addTest = false;
16388         break;
16389       }
16390     }
16391   }
16392   CondOpcode = Cond.getOpcode();
16393   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
16394       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
16395       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
16396        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
16397     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
16398     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
16399     unsigned X86Opcode;
16400     unsigned X86Cond;
16401     SDVTList VTs;
16402     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
16403     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
16404     // X86ISD::INC).
16405     switch (CondOpcode) {
16406     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
16407     case ISD::SADDO:
16408       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16409         if (C->isOne()) {
16410           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
16411           break;
16412         }
16413       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
16414     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
16415     case ISD::SSUBO:
16416       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16417         if (C->isOne()) {
16418           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
16419           break;
16420         }
16421       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
16422     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16423     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16424     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
16425     }
16426     if (Inverted)
16427       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
16428     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16429       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
16430                           MVT::i32);
16431     else
16432       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
16433
16434     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
16435
16436     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16437       Cond = X86Op.getValue(2);
16438     else
16439       Cond = X86Op.getValue(1);
16440
16441     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16442     addTest = false;
16443   } else {
16444     unsigned CondOpc;
16445     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
16446       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16447       if (CondOpc == ISD::OR) {
16448         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
16449         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
16450         // separate test.
16451         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16452             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
16453           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
16454           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16455                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16456           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
16457           Cond = Cmp;
16458           addTest = false;
16459         }
16460       } else { // ISD::AND
16461         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
16462         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16463         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16464         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16465         // jmp when the condition is false.
16466         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16467             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
16468             Op.getNode()->hasOneUse()) {
16469           X86::CondCode CCode =
16470             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16471           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16472           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16473           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16474           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16475           // We need this because we need to reverse the successors in order
16476           // to implement FCMP_OEQ.
16477           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16478             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16479             SDNode *NewBR =
16480               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16481             assert(NewBR == User);
16482             (void)NewBR;
16483             Dest = FalseBB;
16484
16485             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16486                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
16487             X86::CondCode CCode =
16488               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
16489             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16490             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16491             Cond = Cmp;
16492             addTest = false;
16493           }
16494         }
16495       }
16496     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
16497       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
16498       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
16499       // is set by a arithmetics with overflow node.
16500       X86::CondCode CCode =
16501         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16502       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16503       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16504       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16505       addTest = false;
16506     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16507                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
16508       // For FCMP_OEQ, we can emit
16509       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16510       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16511       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16512       // jmp when the condition is false.
16513       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16514         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16515         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16516         // We need this because we need to reverse the successors in order
16517         // to implement FCMP_OEQ.
16518         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16519           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16520           SDNode *NewBR =
16521             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16522           assert(NewBR == User);
16523           (void)NewBR;
16524           Dest = FalseBB;
16525
16526           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16527                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16528           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16529           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16530           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16531                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16532           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
16533           Cond = Cmp;
16534           addTest = false;
16535         }
16536       }
16537     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16538                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
16539       // For FCMP_UNE, we can emit
16540       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16541       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16542       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16543       // jmp when the condition is false.
16544       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16545         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16546         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16547         // We need this because we need to reverse the successors in order
16548         // to implement FCMP_UNE.
16549         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16550           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16551           SDNode *NewBR =
16552             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16553           assert(NewBR == User);
16554           (void)NewBR;
16555
16556           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16557                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16558           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16559           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16560           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16561                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16562           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
16563           Cond = Cmp;
16564           addTest = false;
16565           Dest = FalseBB;
16566         }
16567       }
16568     }
16569   }
16570
16571   if (addTest) {
16572     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
16573     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
16574         Cond = Cond.getOperand(0);
16575
16576     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
16577     // it to BT.
16578     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
16579       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
16580       if (NewSetCC.getNode()) {
16581         CC = NewSetCC.getOperand(0);
16582         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
16583         addTest = false;
16584       }
16585     }
16586   }
16587
16588   if (addTest) {
16589     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
16590     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16591     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
16592   }
16593   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
16594   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16595                      Chain, Dest, CC, Cond);
16596 }
16597
16598 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
16599 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
16600 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
16601 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
16602 // correct sequence.
16603 SDValue
16604 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
16605                                            SelectionDAG &DAG) const {
16606   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16607   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
16608   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMachO()) ||
16609                SplitStack;
16610   SDLoc dl(Op);
16611
16612   if (!Lower) {
16613     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16614     SDNode* Node = Op.getNode();
16615
16616     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
16617     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
16618         " not tell us which reg is the stack pointer!");
16619     EVT VT = Node->getValueType(0);
16620     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
16621     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
16622     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
16623     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
16624
16625     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
16626     // pointer when other instructions are using the stack.
16627     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16628         SDLoc(Node));
16629
16630     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
16631     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
16632     Chain = SP.getValue(1);
16633     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
16634     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
16635     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
16636     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
16637     if (Align > StackAlign)
16638       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
16639           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16640     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
16641
16642     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16643         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
16644         SDLoc(Node));
16645
16646     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
16647     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16648   }
16649
16650   // Get the inputs.
16651   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16652   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
16653   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
16654   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
16655
16656   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
16657   EVT SPTy = getPointerTy();
16658
16659   if (SplitStack) {
16660     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
16661
16662     if (Is64Bit) {
16663       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
16664       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
16665       const Function *F = MF.getFunction();
16666
16667       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
16668            I != E; ++I)
16669         if (I->hasNestAttr())
16670           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
16671                              "have nested arguments.");
16672     }
16673
16674     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
16675       getRegClassFor(getPointerTy());
16676     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
16677     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
16678     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
16679                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
16680     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
16681     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16682   } else {
16683     SDValue Flag;
16684     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
16685
16686     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
16687     Flag = Chain.getValue(1);
16688     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16689
16690     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
16691
16692     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16693         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16694     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
16695     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
16696     Chain = SP.getValue(1);
16697
16698     if (Align) {
16699       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
16700                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16701       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
16702     }
16703
16704     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
16705     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16706   }
16707 }
16708
16709 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16710   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16711   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
16712
16713   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16714   SDLoc DL(Op);
16715
16716   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
16717     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
16718     // memory location argument.
16719     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16720                                    getPointerTy());
16721     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
16722                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16723   }
16724
16725   // __va_list_tag:
16726   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
16727   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
16728   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
16729   //   reg_save_area
16730   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
16731   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
16732   // Store gp_offset
16733   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16734                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
16735                                                MVT::i32),
16736                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16737   MemOps.push_back(Store);
16738
16739   // Store fp_offset
16740   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16741                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16742   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16743                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
16744                                        MVT::i32),
16745                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
16746   MemOps.push_back(Store);
16747
16748   // Store ptr to overflow_arg_area
16749   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16750                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16751   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16752                                     getPointerTy());
16753   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
16754                        MachinePointerInfo(SV, 8),
16755                        false, false, 0);
16756   MemOps.push_back(Store);
16757
16758   // Store ptr to reg_save_area.
16759   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16760                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
16761   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
16762                                     getPointerTy());
16763   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
16764                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
16765   MemOps.push_back(Store);
16766   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
16767 }
16768
16769 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16770   assert(Subtarget->is64Bit() &&
16771          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
16772   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
16773           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
16774           "Unhandled target in LowerVAARG");
16775   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
16776   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16777   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
16778   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16779   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
16780   SDLoc dl(Op);
16781
16782   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
16783   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16784   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
16785   uint8_t ArgMode;
16786
16787   // Decide which area this value should be read from.
16788   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
16789   // selection mechanism works only for the basic types.
16790   if (ArgVT == MVT::f80) {
16791     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
16792   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
16793     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
16794   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
16795     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
16796   } else {
16797     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
16798   }
16799
16800   if (ArgMode == 2) {
16801     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
16802     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
16803            !(DAG.getMachineFunction()
16804                 .getFunction()->getAttributes()
16805                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
16806                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
16807            Subtarget->hasSSE1());
16808   }
16809
16810   // Insert VAARG_64 node into the DAG
16811   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
16812   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
16813   InstOps.push_back(Chain);
16814   InstOps.push_back(SrcPtr);
16815   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
16816   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
16817   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
16818   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
16819   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
16820                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
16821                                           MachinePointerInfo(SV),
16822                                           /*Align=*/0,
16823                                           /*Volatile=*/false,
16824                                           /*ReadMem=*/true,
16825                                           /*WriteMem=*/true);
16826   Chain = VAARG.getValue(1);
16827
16828   // Load the next argument and return it
16829   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
16830                      Chain,
16831                      VAARG,
16832                      MachinePointerInfo(),
16833                      false, false, false, 0);
16834 }
16835
16836 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16837                            SelectionDAG &DAG) {
16838   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
16839   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
16840   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16841   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
16842   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
16843   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
16844   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16845   SDLoc DL(Op);
16846
16847   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
16848                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
16849                        false,
16850                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
16851 }
16852
16853 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
16854 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
16855 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16856                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
16857                                           SelectionDAG &DAG) {
16858   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
16859
16860   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
16861   if (ShiftAmt == 0)
16862     return SrcOp;
16863
16864   // Check for ShiftAmt >= element width
16865   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
16866     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
16867       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
16868     else
16869       return DAG.getConstant(0, VT);
16870   }
16871
16872   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
16873          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
16874
16875   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
16876   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
16877   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
16878       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
16879     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16880     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
16881     ConstantSDNode *ND;
16882
16883     switch(Opc) {
16884     default: llvm_unreachable(nullptr);
16885     case X86ISD::VSHLI:
16886       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16887         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16888         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16889           Elts.push_back(CurrentOp);
16890           continue;
16891         }
16892         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16893         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16894         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
16895       }
16896       break;
16897     case X86ISD::VSRLI:
16898       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16899         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16900         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16901           Elts.push_back(CurrentOp);
16902           continue;
16903         }
16904         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16905         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16906         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
16907       }
16908       break;
16909     case X86ISD::VSRAI:
16910       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16911         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16912         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16913           Elts.push_back(CurrentOp);
16914           continue;
16915         }
16916         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16917         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16918         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
16919       }
16920       break;
16921     }
16922
16923     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16924   }
16925
16926   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
16927 }
16928
16929 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
16930 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
16931 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16932                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
16933                                    SelectionDAG &DAG) {
16934   MVT SVT = ShAmt.getSimpleValueType();
16935   assert((SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i64) && "Unexpected value type!");
16936
16937   // Catch shift-by-constant.
16938   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
16939     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
16940                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
16941
16942   // Change opcode to non-immediate version
16943   switch (Opc) {
16944     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
16945     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
16946     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
16947     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16948   }
16949
16950   const X86Subtarget &Subtarget =
16951       DAG.getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
16952   if (Subtarget.hasSSE41() && ShAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
16953       ShAmt.getOperand(0).getSimpleValueType() == MVT::i16) {
16954     // Let the shuffle legalizer expand this shift amount node.
16955     SDValue Op0 = ShAmt.getOperand(0);
16956     Op0 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(Op0), MVT::v8i16, Op0);
16957     ShAmt = getShuffleVectorZeroOrUndef(Op0, 0, true, &Subtarget, DAG);
16958   } else {
16959     // Need to build a vector containing shift amount.
16960     // SSE/AVX packed shifts only use the lower 64-bit of the shift count.
16961     SmallVector<SDValue, 4> ShOps;
16962     ShOps.push_back(ShAmt);
16963     if (SVT == MVT::i32) {
16964       ShOps.push_back(DAG.getConstant(0, SVT));
16965       ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16966     }
16967     ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16968
16969     MVT BVT = SVT == MVT::i32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
16970     ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, BVT, ShOps);
16971   }
16972
16973   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16974   // type as the input type.
16975   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16976   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16977
16978   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16979   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16980 }
16981
16982 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16983 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16984 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16985 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16986                                     SDValue PreservedSrc,
16987                                     const X86Subtarget *Subtarget,
16988                                     SelectionDAG &DAG) {
16989     EVT VT = Op.getValueType();
16990     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16991                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16992     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16993                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16994     SDLoc dl(Op);
16995
16996     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16997
16998     if (isAllOnes(Mask))
16999       return Op;
17000
17001     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
17002     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
17003     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17004                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17005                               DAG.getIntPtrConstant(0));
17006
17007     switch (Op.getOpcode()) {
17008       default: break;
17009       case X86ISD::PCMPEQM:
17010       case X86ISD::PCMPGTM:
17011       case X86ISD::CMPM:
17012       case X86ISD::CMPMU:
17013         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
17014     }
17015     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17016       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17017     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
17018 }
17019
17020 /// \brief Creates an SDNode for a predicated scalar operation.
17021 /// \returns (X86vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc).
17022 /// The mask is comming as MVT::i8 and it should be truncated
17023 /// to MVT::i1 while lowering masking intrinsics.
17024 /// The main difference between ScalarMaskingNode and VectorMaskingNode is using
17025 /// "X86select" instead of "vselect". We just can't create the "vselect" node for
17026 /// a scalar instruction.
17027 static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
17028                                     SDValue PreservedSrc,
17029                                     const X86Subtarget *Subtarget,
17030                                     SelectionDAG &DAG) {
17031     if (isAllOnes(Mask))
17032       return Op;
17033
17034     EVT VT = Op.getValueType();
17035     SDLoc dl(Op);
17036     // The mask should be of type MVT::i1
17037     SDValue IMask = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, Mask);
17038
17039     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17040       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17041     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
17042 }
17043
17044 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17045                                        SelectionDAG &DAG) {
17046   SDLoc dl(Op);
17047   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17048   EVT VT = Op.getValueType();
17049   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
17050   if (IntrData) {
17051     switch(IntrData->Type) {
17052     case INTR_TYPE_1OP:
17053       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
17054     case INTR_TYPE_2OP:
17055       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
17056         Op.getOperand(2));
17057     case INTR_TYPE_3OP:
17058       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
17059         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17060     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
17061       SDValue Src = Op.getOperand(1);
17062       SDValue Src0 = Op.getOperand(2);
17063       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17064       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(4);
17065       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
17066                                               RoundingMode),
17067                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
17068     }
17069     case INTR_TYPE_SCALAR_MASK_RM: {
17070       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
17071       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
17072       SDValue Src0 = Op.getOperand(3);
17073       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17074       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(5);
17075       return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src1, Src2,
17076                                               RoundingMode),
17077                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
17078     }
17079     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
17080       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17081       SDValue PassThru = Op.getOperand(3);
17082       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
17083       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
17084         unsigned Round = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5))->getZExtValue();
17085         if (Round != X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION) {
17086           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
17087                                       dl, Op.getValueType(),
17088                                       Op.getOperand(1), Op.getOperand(2),
17089                                       Op.getOperand(3), Op.getOperand(5)),
17090                                       Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
17091         }
17092       }
17093       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT,
17094                                               Op.getOperand(1),
17095                                               Op.getOperand(2)),
17096                                   Mask, PassThru, Subtarget, DAG);
17097     }
17098     case FMA_OP_MASK: {
17099       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
17100       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
17101       SDValue Src3 = Op.getOperand(3);
17102       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17103       unsigned IntrWithRoundingModeOpcode = IntrData->Opc1;
17104       if (IntrWithRoundingModeOpcode != 0) {
17105         SDValue Rnd = Op.getOperand(5);
17106         if (cast<ConstantSDNode>(Rnd)->getZExtValue() !=
17107             X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
17108           return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrWithRoundingModeOpcode,
17109                                                   dl, Op.getValueType(),
17110                                                   Src1, Src2, Src3, Rnd),
17111                                       Mask, Src1, Subtarget, DAG);
17112       }
17113       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0,
17114                                               dl, Op.getValueType(),
17115                                               Src1, Src2, Src3),
17116                                   Mask, Src1, Subtarget, DAG);
17117     }
17118     case CMP_MASK:
17119     case CMP_MASK_CC: {
17120       // Comparison intrinsics with masks.
17121       // Example of transformation:
17122       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
17123       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
17124       // (i8 (bitcast
17125       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
17126       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
17127       //                      (extract_subvector
17128       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
17129       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
17130       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17131                                     VT.getVectorNumElements());
17132       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
17133       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17134                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17135       SDValue Cmp;
17136       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
17137         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
17138                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17139       } else {
17140         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
17141         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
17142                     Op.getOperand(2));
17143       }
17144       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
17145                                              DAG.getTargetConstant(0, MaskVT),
17146                                              Subtarget, DAG);
17147       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
17148                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
17149                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
17150       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
17151     }
17152     case COMI: { // Comparison intrinsics
17153       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
17154       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17155       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17156       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
17157       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
17158       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17159       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17160                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
17161       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17162     }
17163     case VSHIFT:
17164       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
17165                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
17166     case VSHIFT_MASK:
17167       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl,
17168                                                       Op.getSimpleValueType(),
17169                                                       Op.getOperand(1),
17170                                                       Op.getOperand(2), DAG),
17171                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget,
17172                                   DAG);
17173     case COMPRESS_EXPAND_IN_REG: {
17174       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17175       SDValue DataToCompress = Op.getOperand(1);
17176       SDValue PassThru = Op.getOperand(2);
17177       if (isAllOnes(Mask)) // return data as is
17178         return Op.getOperand(1);
17179       EVT VT = Op.getValueType();
17180       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17181                                     VT.getVectorNumElements());
17182       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17183                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17184       SDLoc dl(Op);
17185       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17186                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17187                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17188
17189       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToCompress,
17190                          PassThru);
17191     }
17192     case BLEND: {
17193       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
17194       EVT VT = Op.getValueType();
17195       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17196                                     VT.getVectorNumElements());
17197       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17198                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
17199       SDLoc dl(Op);
17200       SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17201                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17202                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17203       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, Op.getOperand(1),
17204                          Op.getOperand(2));
17205     }
17206     default:
17207       break;
17208     }
17209   }
17210
17211   switch (IntNo) {
17212   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
17213
17214   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
17215   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
17216     // Vector source operands are swapped.
17217     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
17218                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
17219                                             Op.getOperand(1),
17220                                             Op.getOperand(3)),
17221                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4),
17222                                 Subtarget, DAG);
17223
17224   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
17225   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
17226   // or testp pattern and a setcc for the result.
17227   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17228   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17229   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17230   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17231   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17232   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17233   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17234   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17235   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17236   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17237   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17238   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17239   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17240   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17241   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17242   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17243   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17244   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
17245     bool IsTestPacked = false;
17246     unsigned X86CC;
17247     switch (IntNo) {
17248     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
17249     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
17250     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
17251     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
17252     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
17253       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17254     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
17255     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
17256       // ZF = 1
17257       X86CC = X86::COND_E;
17258       break;
17259     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
17260     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
17261     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
17262     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
17263       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17264     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
17265     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17266       // CF = 1
17267       X86CC = X86::COND_B;
17268       break;
17269     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17270     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17271     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17272     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
17273       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17274     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17275     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17276       // ZF and CF = 0
17277       X86CC = X86::COND_A;
17278       break;
17279     }
17280
17281     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17282     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17283     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
17284     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17285     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17286     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
17287     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17288   }
17289   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
17290   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
17291     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
17292     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
17293     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
17294     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17295     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17296     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
17297     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17298   }
17299
17300   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17301   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17302   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17303   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17304   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17305   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17306   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17307   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17308   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17309   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
17310     unsigned Opcode;
17311     unsigned X86CC;
17312     switch (IntNo) {
17313     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
17314     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17315       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17316       X86CC = X86::COND_A;
17317       break;
17318     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17319       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17320       X86CC = X86::COND_A;
17321       break;
17322     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17323       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17324       X86CC = X86::COND_B;
17325       break;
17326     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17327       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17328       X86CC = X86::COND_B;
17329       break;
17330     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17331       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17332       X86CC = X86::COND_O;
17333       break;
17334     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17335       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17336       X86CC = X86::COND_O;
17337       break;
17338     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17339       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17340       X86CC = X86::COND_S;
17341       break;
17342     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17343       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17344       X86CC = X86::COND_S;
17345       break;
17346     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17347       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17348       X86CC = X86::COND_E;
17349       break;
17350     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
17351       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17352       X86CC = X86::COND_E;
17353       break;
17354     }
17355     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17356     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17357     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17358     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17359                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
17360                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
17361     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17362   }
17363
17364   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
17365   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
17366     unsigned Opcode;
17367     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
17368       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17369     else
17370       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17371
17372     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17373     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17374     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17375   }
17376   }
17377 }
17378
17379 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17380                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17381                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
17382                               const X86Subtarget * Subtarget) {
17383   SDLoc dl(Op);
17384   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17385   assert(C && "Invalid scale type");
17386   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17387   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17388                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17389   SDValue MaskInReg;
17390   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17391   if (MaskC)
17392     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17393   else
17394     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17395   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
17396   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17397   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17398   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17399     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
17400   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17401   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17402   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
17403   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
17404 }
17405
17406 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17407                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17408                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17409   SDLoc dl(Op);
17410   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17411   assert(C && "Invalid scale type");
17412   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17413   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17414   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17415   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17416                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17417   SDValue MaskInReg;
17418   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17419   if (MaskC)
17420     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17421   else
17422     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17423   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
17424   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
17425   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17426   return SDValue(Res, 1);
17427 }
17428
17429 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17430                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
17431                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17432   SDLoc dl(Op);
17433   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17434   assert(C && "Invalid scale type");
17435   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17436   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17437   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17438   EVT MaskVT =
17439     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17440   SDValue MaskInReg;
17441   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17442   if (MaskC)
17443     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17444   else
17445     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17446   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
17447   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17448   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
17449   return SDValue(Res, 0);
17450 }
17451
17452 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17453 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
17454 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
17455                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17456                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17457   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17458   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17459   SDValue LO, HI;
17460
17461   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
17462   // to read.
17463   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
17464                                    N->getOperand(2));
17465   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
17466
17467   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
17468   // registers EDX:EAX.
17469   if (Subtarget->is64Bit()) {
17470     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17471     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17472                             LO.getValue(2));
17473   } else {
17474     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17475     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17476                             LO.getValue(2));
17477   }
17478   Chain = HI.getValue(1);
17479
17480   if (Subtarget->is64Bit()) {
17481     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
17482     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
17483     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17484                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17485     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17486     Results.push_back(Chain);
17487     return;
17488   }
17489
17490   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17491   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17492   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17493   Results.push_back(Pair);
17494   Results.push_back(Chain);
17495 }
17496
17497 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17498 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
17499 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
17500 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
17501                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17502                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17503   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17504   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
17505   SDValue LO, HI;
17506
17507   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
17508   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
17509   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17510   if (Subtarget->is64Bit()) {
17511     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17512     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17513                             LO.getValue(2));
17514   } else {
17515     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17516     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17517                             LO.getValue(2));
17518   }
17519   SDValue Chain = HI.getValue(1);
17520
17521   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
17522     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17523
17524     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
17525     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
17526     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
17527                                      HI.getValue(2));
17528     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
17529     // to the 'rdtscp' intrinsic.
17530     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
17531                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17532   }
17533
17534   if (Subtarget->is64Bit()) {
17535     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
17536     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17537     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17538                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17539     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17540     Results.push_back(Chain);
17541     return;
17542   }
17543
17544   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17545   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17546   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17547   Results.push_back(Pair);
17548   Results.push_back(Chain);
17549 }
17550
17551 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17552                                      SelectionDAG &DAG) {
17553   SmallVector<SDValue, 2> Results;
17554   SDLoc DL(Op);
17555   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17556                           Results);
17557   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
17558 }
17559
17560
17561 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17562                                       SelectionDAG &DAG) {
17563   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
17564
17565   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
17566   if (!IntrData)
17567     return SDValue();
17568
17569   SDLoc dl(Op);
17570   switch(IntrData->Type) {
17571   default:
17572     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
17573     break;
17574   case RDSEED:
17575   case RDRAND: {
17576     // Emit the node with the right value type.
17577     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
17578     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17579
17580     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
17581     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
17582     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
17583                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
17584                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
17585                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
17586     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
17587                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
17588                                   Ops);
17589
17590     // Return { result, isValid, chain }.
17591     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
17592                        SDValue(Result.getNode(), 2));
17593   }
17594   case GATHER: {
17595   //gather(v1, mask, index, base, scale);
17596     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17597     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
17598     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
17599     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17600     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
17601     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17602     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
17603                           Subtarget);
17604   }
17605   case SCATTER: {
17606   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
17607     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17608     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
17609     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
17610     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17611     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
17612     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17613     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17614   }
17615   case PREFETCH: {
17616     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
17617     unsigned HintVal;
17618     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
17619         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
17620       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
17621     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
17622     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17623     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
17624     SDValue Index = Op.getOperand(3);
17625     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
17626     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
17627     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17628   }
17629   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
17630   case RDTSC: {
17631     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17632     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
17633     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17634   }
17635   // Read Performance Monitoring Counters.
17636   case RDPMC: {
17637     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17638     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
17639     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17640   }
17641   // XTEST intrinsics.
17642   case XTEST: {
17643     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17644     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17645     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17646                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
17647                                 InTrans);
17648     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
17649     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
17650                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
17651   }
17652   // ADC/ADCX/SBB
17653   case ADX: {
17654     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17655     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17656     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
17657     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
17658                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
17659     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
17660                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
17661     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
17662                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
17663                                  false, false, 0);
17664     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17665                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
17666                                 Res.getValue(1));
17667     Results.push_back(SetCC);
17668     Results.push_back(Store);
17669     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17670   }
17671   case COMPRESS_TO_MEM: {
17672     SDLoc dl(Op);
17673     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17674     SDValue DataToCompress = Op.getOperand(3);
17675     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
17676     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17677
17678     if (isAllOnes(Mask)) // return just a store
17679       return DAG.getStore(Chain, dl, DataToCompress, Addr,
17680                           MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17681
17682     EVT VT = DataToCompress.getValueType();
17683     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17684                                   VT.getVectorNumElements());
17685     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17686                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
17687     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17688                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17689                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
17690
17691     SDValue Compressed =  DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask,
17692                                       DataToCompress, DAG.getUNDEF(VT));
17693     return DAG.getStore(Chain, dl, Compressed, Addr,
17694                         MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17695   }
17696   case EXPAND_FROM_MEM: {
17697     SDLoc dl(Op);
17698     SDValue Mask = Op.getOperand(4);
17699     SDValue PathThru = Op.getOperand(3);
17700     SDValue Addr = Op.getOperand(2);
17701     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17702     EVT VT = Op.getValueType();
17703
17704     if (isAllOnes(Mask)) // return just a load
17705       return DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(), false, false,
17706                          false, 0);
17707     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17708                                   VT.getVectorNumElements());
17709     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
17710                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
17711     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
17712                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
17713                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
17714
17715     SDValue DataToExpand = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, Addr, MachinePointerInfo(),
17716                                    false, false, false, 0);
17717
17718     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17719     Results.push_back(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, VMask, DataToExpand,
17720                                   PathThru));
17721     Results.push_back(Chain);
17722     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17723   }
17724   }
17725 }
17726
17727 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
17728                                            SelectionDAG &DAG) const {
17729   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17730   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
17731
17732   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
17733     return SDValue();
17734
17735   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17736   SDLoc dl(Op);
17737   EVT PtrVT = getPointerTy();
17738
17739   if (Depth > 0) {
17740     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17741     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17742         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17743     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
17744     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17745                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
17746                                    FrameAddr, Offset),
17747                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17748   }
17749
17750   // Just load the return address.
17751   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
17752   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17753                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17754 }
17755
17756 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17757   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17758   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
17759
17760   EVT VT = Op.getValueType();
17761   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
17762   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17763   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17764       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17765   unsigned FrameReg = RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(
17766       DAG.getMachineFunction());
17767   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
17768           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
17769          "Invalid Frame Register!");
17770   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
17771   while (Depth--)
17772     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
17773                             MachinePointerInfo(),
17774                             false, false, false, 0);
17775   return FrameAddr;
17776 }
17777
17778 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
17779 // this table could be generated automatically from RegInfo.
17780 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
17781                                               EVT VT) const {
17782   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
17783                        .Case("esp", X86::ESP)
17784                        .Case("rsp", X86::RSP)
17785                        .Default(0);
17786   if (Reg)
17787     return Reg;
17788   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
17789 }
17790
17791 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
17792                                                      SelectionDAG &DAG) const {
17793   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17794       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17795   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
17796 }
17797
17798 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17799   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
17800   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
17801   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
17802   SDLoc dl      (Op);
17803
17804   EVT PtrVT = getPointerTy();
17805   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17806       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17807   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17808   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
17809           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
17810          "Invalid Frame Register!");
17811   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
17812   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
17813
17814   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
17815                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
17816   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
17817   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
17818                        false, false, 0);
17819   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
17820
17821   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
17822                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
17823 }
17824
17825 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
17826                                                SelectionDAG &DAG) const {
17827   SDLoc DL(Op);
17828   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
17829                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
17830                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17831 }
17832
17833 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
17834                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17835   SDLoc DL(Op);
17836   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
17837                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17838 }
17839
17840 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17841   return Op.getOperand(0);
17842 }
17843
17844 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
17845                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17846   SDValue Root = Op.getOperand(0);
17847   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
17848   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
17849   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
17850   SDLoc dl (Op);
17851
17852   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17853   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
17854
17855   if (Subtarget->is64Bit()) {
17856     SDValue OutChains[6];
17857
17858     // Large code-model.
17859     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
17860     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
17861
17862     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
17863     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
17864
17865     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
17866
17867     // Load the pointer to the nested function into R11.
17868     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
17869     SDValue Addr = Trmp;
17870     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17871                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17872                                 false, false, 0);
17873
17874     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17875                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
17876     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
17877                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
17878                                 false, false, 2);
17879
17880     // Load the 'nest' parameter value into R10.
17881     // R10 is specified in X86CallingConv.td
17882     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
17883     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17884                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
17885     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17886                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
17887                                 false, false, 0);
17888
17889     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17890                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
17891     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17892                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
17893                                 false, false, 2);
17894
17895     // Jump to the nested function.
17896     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
17897     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17898                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
17899     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17900                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
17901                                 false, false, 0);
17902
17903     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
17904     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17905                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
17906     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
17907                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
17908                                 false, false, 0);
17909
17910     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17911   } else {
17912     const Function *Func =
17913       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
17914     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
17915     unsigned NestReg;
17916
17917     switch (CC) {
17918     default:
17919       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
17920     case CallingConv::C:
17921     case CallingConv::X86_StdCall: {
17922       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17923       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17924       NestReg = X86::ECX;
17925
17926       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17927       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17928       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17929
17930       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17931         unsigned InRegCount = 0;
17932         unsigned Idx = 1;
17933
17934         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17935              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17936           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17937             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17938             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17939
17940         if (InRegCount > 2) {
17941           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17942                              " parameters!");
17943         }
17944       }
17945       break;
17946     }
17947     case CallingConv::X86_FastCall:
17948     case CallingConv::X86_ThisCall:
17949     case CallingConv::Fast:
17950       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17951       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17952       NestReg = X86::EAX;
17953       break;
17954     }
17955
17956     SDValue OutChains[4];
17957     SDValue Addr, Disp;
17958
17959     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17960                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17961     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17962
17963     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17964     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17965     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17966     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17967                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17968                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17969                                 false, false, 0);
17970
17971     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17972                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17973     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17974                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17975                                 false, false, 1);
17976
17977     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17978     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17979                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17980     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17981                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17982                                 false, false, 1);
17983
17984     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17985                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17986     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17987                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17988                                 false, false, 1);
17989
17990     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17991   }
17992 }
17993
17994 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17995                                             SelectionDAG &DAG) const {
17996   /*
17997    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17998    settings:
17999      00 Round to nearest
18000      01 Round to -inf
18001      10 Round to +inf
18002      11 Round to 0
18003
18004   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
18005     -1 Undefined
18006      0 Round to 0
18007      1 Round to nearest
18008      2 Round to +inf
18009      3 Round to -inf
18010
18011   To perform the conversion, we do:
18012     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
18013   */
18014
18015   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
18016   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
18017   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
18018   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
18019   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18020   SDLoc DL(Op);
18021
18022   // Save FP Control Word to stack slot
18023   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
18024   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
18025
18026   MachineMemOperand *MMO =
18027    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
18028                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
18029
18030   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
18031   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
18032                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
18033                                           Ops, MVT::i16, MMO);
18034
18035   // Load FP Control Word from stack slot
18036   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
18037                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
18038
18039   // Transform as necessary
18040   SDValue CWD1 =
18041     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
18042                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18043                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
18044                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
18045   SDValue CWD2 =
18046     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
18047                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18048                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
18049                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
18050
18051   SDValue RetVal =
18052     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
18053                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
18054                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
18055                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
18056                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
18057
18058   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
18059                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
18060 }
18061
18062 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18063   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18064   EVT OpVT = VT;
18065   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18066   SDLoc dl(Op);
18067
18068   Op = Op.getOperand(0);
18069   if (VT == MVT::i8) {
18070     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
18071     OpVT = MVT::i32;
18072     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
18073   }
18074
18075   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
18076   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
18077   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
18078
18079   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
18080   SDValue Ops[] = {
18081     Op,
18082     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
18083     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
18084     Op.getValue(1)
18085   };
18086   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
18087
18088   // Finally xor with NumBits-1.
18089   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
18090
18091   if (VT == MVT::i8)
18092     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
18093   return Op;
18094 }
18095
18096 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18097   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18098   EVT OpVT = VT;
18099   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18100   SDLoc dl(Op);
18101
18102   Op = Op.getOperand(0);
18103   if (VT == MVT::i8) {
18104     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
18105     OpVT = MVT::i32;
18106     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
18107   }
18108
18109   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
18110   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
18111   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
18112
18113   // And xor with NumBits-1.
18114   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
18115
18116   if (VT == MVT::i8)
18117     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
18118   return Op;
18119 }
18120
18121 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18122   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18123   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
18124   SDLoc dl(Op);
18125   Op = Op.getOperand(0);
18126
18127   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
18128   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18129   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
18130
18131   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
18132   SDValue Ops[] = {
18133     Op,
18134     DAG.getConstant(NumBits, VT),
18135     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
18136     Op.getValue(1)
18137   };
18138   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
18139 }
18140
18141 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
18142 // ones, and then concatenate the result back.
18143 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18144   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18145
18146   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
18147          "Unsupported value type for operation");
18148
18149   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18150   SDLoc dl(Op);
18151
18152   // Extract the LHS vectors
18153   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18154   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18155   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18156
18157   // Extract the RHS vectors
18158   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
18159   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
18160   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
18161
18162   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18163   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18164
18165   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
18166                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
18167                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
18168 }
18169
18170 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18171   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18172          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18173          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18174   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18175 }
18176
18177 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18178   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
18179          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
18180          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
18181   return Lower256IntArith(Op, DAG);
18182 }
18183
18184 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18185                         SelectionDAG &DAG) {
18186   SDLoc dl(Op);
18187   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18188
18189   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
18190   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
18191     return Lower256IntArith(Op, DAG);
18192
18193   SDValue A = Op.getOperand(0);
18194   SDValue B = Op.getOperand(1);
18195
18196   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
18197   if (VT == MVT::v4i32) {
18198     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
18199            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
18200
18201     // Extract the odd parts.
18202     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
18203     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
18204     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
18205
18206     // Multiply the even parts.
18207     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
18208     // Now multiply odd parts.
18209     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
18210
18211     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
18212     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
18213
18214     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
18215     // shuffles.
18216     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
18217     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
18218   }
18219
18220   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
18221          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
18222
18223   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
18224   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
18225   //
18226   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
18227   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
18228   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
18229
18230   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
18231   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
18232   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
18233
18234   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
18235   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
18236
18237   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
18238   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
18239                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
18240   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
18241   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
18242   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
18243   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
18244
18245   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
18246   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
18247   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
18248
18249   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
18250   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
18251
18252   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
18253   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
18254 }
18255
18256 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18257   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
18258   EVT VT = Op.getValueType();
18259   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
18260          "Unexpected return type for lowering");
18261
18262   RTLIB::Libcall LC;
18263   bool isSigned;
18264   switch (Op->getOpcode()) {
18265   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
18266   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
18267   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
18268   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
18269   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
18270   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
18271   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
18272   }
18273
18274   SDLoc dl(Op);
18275   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
18276
18277   TargetLowering::ArgListTy Args;
18278   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18279   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
18280     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
18281     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
18282            "Unexpected argument type for lowering");
18283     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
18284     Entry.Node = StackPtr;
18285     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
18286                            false, false, 16);
18287     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18288     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
18289     Entry.isSExt = false;
18290     Entry.isZExt = false;
18291     Args.push_back(Entry);
18292   }
18293
18294   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
18295                                          getPointerTy());
18296
18297   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18298   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
18299     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
18300                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
18301                Callee, std::move(Args), 0)
18302     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
18303
18304   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
18305   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
18306 }
18307
18308 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18309                              SelectionDAG &DAG) {
18310   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
18311   EVT VT = Op0.getValueType();
18312   SDLoc dl(Op);
18313
18314   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
18315          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
18316
18317   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
18318   // the related value of RHS and produce a widen result.
18319   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18320   // => <2 x i64> <ae|cg>
18321   //
18322   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
18323   // 1. one with the even values.
18324   // 2. one with the odd values.
18325   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
18326   //
18327   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
18328   // step to the left):
18329   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
18330   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
18331   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
18332   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
18333   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
18334
18335   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
18336   // ints.
18337   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
18338   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
18339   unsigned Opcode =
18340       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
18341   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18342   // => <2 x i64> <ae|cg>
18343   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18344                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
18345   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
18346   // => <2 x i64> <bf|dh>
18347   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18348                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
18349
18350   // Shuffle it back into the right order.
18351   SDValue Highs, Lows;
18352   if (VT == MVT::v8i32) {
18353     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
18354     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18355     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
18356     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18357   } else {
18358     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
18359     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18360     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
18361     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18362   }
18363
18364   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
18365   // unsigned multiply.
18366   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
18367     SDValue ShAmt =
18368         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
18369     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18370                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
18371     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18372                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
18373
18374     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
18375     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
18376   }
18377
18378   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
18379   // high value.
18380   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
18381   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
18382 }
18383
18384 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18385                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
18386   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18387   SDLoc dl(Op);
18388   SDValue R = Op.getOperand(0);
18389   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18390
18391   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
18392   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18393     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
18394       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
18395
18396       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18397           (Subtarget->hasInt256() &&
18398            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18399           (Subtarget->hasAVX512() &&
18400            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18401         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
18402           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18403                                             DAG);
18404         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
18405           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18406                                             DAG);
18407         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
18408           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18409                                             DAG);
18410       }
18411
18412       if (VT == MVT::v16i8) {
18413         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18414           // Make a large shift.
18415           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18416                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18417                                                    DAG);
18418           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18419           // Zero out the rightmost bits.
18420           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18421                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18422                                                      MVT::i8));
18423           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18424                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18425         }
18426         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18427           // Make a large shift.
18428           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18429                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18430                                                    DAG);
18431           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18432           // Zero out the leftmost bits.
18433           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18434                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18435                                                      MVT::i8));
18436           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18437                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18438         }
18439         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18440           if (ShiftAmt == 7) {
18441             // R s>> 7  ===  R s< 0
18442             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18443             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18444           }
18445
18446           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18447           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18448           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18449                                                          MVT::i8));
18450           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18451           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18452           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18453           return Res;
18454         }
18455         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18456       }
18457
18458       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
18459         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18460           // Make a large shift.
18461           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18462                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18463                                                    DAG);
18464           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18465           // Zero out the rightmost bits.
18466           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18467                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18468                                                      MVT::i8));
18469           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18470                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18471         }
18472         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18473           // Make a large shift.
18474           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18475                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18476                                                    DAG);
18477           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18478           // Zero out the leftmost bits.
18479           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18480                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18481                                                      MVT::i8));
18482           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18483                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18484         }
18485         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18486           if (ShiftAmt == 7) {
18487             // R s>> 7  ===  R s< 0
18488             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18489             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18490           }
18491
18492           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18493           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18494           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18495                                                          MVT::i8));
18496           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18497           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18498           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18499           return Res;
18500         }
18501         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18502       }
18503     }
18504   }
18505
18506   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18507   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18508       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
18509       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18510       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18511     Amt = Amt.getOperand(0);
18512     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18513                      VT.getVectorNumElements();
18514     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
18515     uint64_t ShiftAmt = 0;
18516     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
18517       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
18518       if (!C)
18519         return SDValue();
18520       // 6 == Log2(64)
18521       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18522     }
18523     // Check remaining shift amounts.
18524     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18525       uint64_t ShAmt = 0;
18526       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
18527         ConstantSDNode *C =
18528           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
18529         if (!C)
18530           return SDValue();
18531         // 6 == Log2(64)
18532         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18533       }
18534       if (ShAmt != ShiftAmt)
18535         return SDValue();
18536     }
18537     switch (Op.getOpcode()) {
18538     default:
18539       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18540     case ISD::SHL:
18541       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18542                                         DAG);
18543     case ISD::SRL:
18544       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18545                                         DAG);
18546     case ISD::SRA:
18547       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18548                                         DAG);
18549     }
18550   }
18551
18552   return SDValue();
18553 }
18554
18555 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18556                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18557   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18558   SDLoc dl(Op);
18559   SDValue R = Op.getOperand(0);
18560   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18561
18562   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18563       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18564       (Subtarget->hasInt256() &&
18565        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18566         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18567        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18568     SDValue BaseShAmt;
18569     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18570
18571     if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18572       // Check if this build_vector node is doing a splat.
18573       // If so, then set BaseShAmt equal to the splat value.
18574       BaseShAmt = BV->getSplatValue();
18575       if (BaseShAmt && BaseShAmt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
18576         BaseShAmt = SDValue();
18577     } else {
18578       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
18579         Amt = Amt.getOperand(0);
18580
18581       ShuffleVectorSDNode *SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt);
18582       if (SVN && SVN->isSplat()) {
18583         unsigned SplatIdx = (unsigned)SVN->getSplatIndex();
18584         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
18585         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18586           assert((SplatIdx < InVec.getValueType().getVectorNumElements()) &&
18587                  "Unexpected shuffle index found!");
18588           BaseShAmt = InVec.getOperand(SplatIdx);
18589         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
18590            if (ConstantSDNode *C =
18591                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
18592              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
18593                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
18594            }
18595         }
18596
18597         if (!BaseShAmt)
18598           // Avoid introducing an extract element from a shuffle.
18599           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, InVec,
18600                                     DAG.getIntPtrConstant(SplatIdx));
18601       }
18602     }
18603
18604     if (BaseShAmt.getNode()) {
18605       assert(EltVT.bitsLE(MVT::i64) && "Unexpected element type!");
18606       if (EltVT != MVT::i64 && EltVT.bitsGT(MVT::i32))
18607         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, BaseShAmt);
18608       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
18609         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
18610
18611       switch (Op.getOpcode()) {
18612       default:
18613         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18614       case ISD::SHL:
18615         switch (VT.SimpleTy) {
18616         default: return SDValue();
18617         case MVT::v2i64:
18618         case MVT::v4i32:
18619         case MVT::v8i16:
18620         case MVT::v4i64:
18621         case MVT::v8i32:
18622         case MVT::v16i16:
18623         case MVT::v16i32:
18624         case MVT::v8i64:
18625           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18626         }
18627       case ISD::SRA:
18628         switch (VT.SimpleTy) {
18629         default: return SDValue();
18630         case MVT::v4i32:
18631         case MVT::v8i16:
18632         case MVT::v8i32:
18633         case MVT::v16i16:
18634         case MVT::v16i32:
18635         case MVT::v8i64:
18636           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18637         }
18638       case ISD::SRL:
18639         switch (VT.SimpleTy) {
18640         default: return SDValue();
18641         case MVT::v2i64:
18642         case MVT::v4i32:
18643         case MVT::v8i16:
18644         case MVT::v4i64:
18645         case MVT::v8i32:
18646         case MVT::v16i16:
18647         case MVT::v16i32:
18648         case MVT::v8i64:
18649           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18650         }
18651       }
18652     }
18653   }
18654
18655   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18656   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18657       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
18658       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
18659       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18660       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18661     Amt = Amt.getOperand(0);
18662     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18663                      VT.getVectorNumElements();
18664     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
18665     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
18666       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
18667     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18668       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
18669         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
18670           return SDValue();
18671     }
18672     switch (Op.getOpcode()) {
18673     default:
18674       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18675     case ISD::SHL:
18676       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18677     case ISD::SRL:
18678       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18679     case ISD::SRA:
18680       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18681     }
18682   }
18683
18684   return SDValue();
18685 }
18686
18687 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
18688                           SelectionDAG &DAG) {
18689   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18690   SDLoc dl(Op);
18691   SDValue R = Op.getOperand(0);
18692   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18693   SDValue V;
18694
18695   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
18696   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
18697
18698   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
18699   if (V.getNode())
18700     return V;
18701
18702   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
18703   if (V.getNode())
18704       return V;
18705
18706   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
18707     return Op;
18708   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
18709   if (Subtarget->hasInt256()) {
18710     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
18711         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18712          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18713       return Op;
18714     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18715         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18716          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18717       return Op;
18718     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
18719       return Op;
18720   }
18721
18722   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
18723   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
18724   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
18725   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18726       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
18727        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
18728       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18729     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18730     EVT SVT = VT.getScalarType();
18731     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
18732     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
18733     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18734
18735     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
18736       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
18737       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
18738         Elts.push_back(Op);
18739         continue;
18740       }
18741
18742       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
18743       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
18744       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
18745       if (ShAmt >= SVTBits) {
18746         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
18747         continue;
18748       }
18749       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
18750     }
18751     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
18752     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
18753   }
18754
18755   // Lower SHL with variable shift amount.
18756   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18757     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
18758
18759     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
18760     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
18761     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
18762     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
18763   }
18764
18765   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
18766   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
18767   // Example:
18768   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
18769   //
18770   // Could be rewritten as:
18771   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
18772   //
18773   // The advantage is that the two shifts from the example would be
18774   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
18775   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
18776   // insert/extract.
18777   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
18778       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18779     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
18780     bool CanBeSimplified;
18781     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
18782     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
18783     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
18784     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
18785                                         Amt->getOperand(2);
18786
18787     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
18788     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
18789     if (VT == MVT::v4i32) {
18790       // Check if it is legal to use a MOVSS.
18791       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
18792                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
18793       if (!CanBeSimplified) {
18794         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
18795         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
18796                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
18797         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18798         Amt2 = Amt->getOperand(2);
18799       }
18800     } else {
18801       // Do similar checks for the case where the machine value type
18802       // is MVT::v8i16.
18803       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
18804       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
18805         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
18806
18807       if (!CanBeSimplified) {
18808         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18809         CanBeSimplified = true;
18810         Amt2 = Amt->getOperand(4);
18811         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
18812           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
18813         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
18814           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
18815       }
18816     }
18817
18818     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
18819         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
18820       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
18821       EVT CastVT = MVT::v4i32;
18822       SDValue Splat1 =
18823         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
18824       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
18825       SDValue Splat2 =
18826         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
18827       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
18828       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
18829         CastVT = MVT::v2i64;
18830       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
18831       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
18832       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
18833                                             BitCast1, DAG);
18834       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
18835     }
18836   }
18837
18838   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18839     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
18840
18841     // a = a << 5;
18842     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
18843     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
18844
18845     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
18846     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
18847     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18848     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18849
18850     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
18851     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
18852
18853     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
18854     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
18855     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
18856     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18857     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18858
18859     // a += a
18860     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18861     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18862     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18863
18864     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
18865     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
18866     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
18867     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18868     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18869
18870     // a += a
18871     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18872     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18873     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18874
18875     // return VSELECT(r, r+r, a);
18876     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
18877                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
18878     return R;
18879   }
18880
18881   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
18882   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
18883   // solution better.
18884   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
18885     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
18886     unsigned ExtOpc =
18887         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
18888     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
18889     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
18890     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
18891                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
18892     }
18893
18894   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
18895   if (VT.is256BitVector()) {
18896     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18897     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18898     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18899
18900     // Extract the two vectors
18901     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
18902     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
18903
18904     // Recreate the shift amount vectors
18905     SDValue Amt1, Amt2;
18906     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18907       // Constant shift amount
18908       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
18909       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18910       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18911         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18912       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18913         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18914
18915       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18916       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18917     } else {
18918       // Variable shift amount
18919       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18920       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18921     }
18922
18923     // Issue new vector shifts for the smaller types
18924     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18925     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18926
18927     // Concatenate the result back
18928     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18929   }
18930
18931   return SDValue();
18932 }
18933
18934 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18935   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18936   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18937   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18938   // has only one use.
18939   SDNode *N = Op.getNode();
18940   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18941   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18942   unsigned BaseOp = 0;
18943   unsigned Cond = 0;
18944   SDLoc DL(Op);
18945   switch (Op.getOpcode()) {
18946   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18947   case ISD::SADDO:
18948     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18949     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18950     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18951       if (C->isOne()) {
18952         BaseOp = X86ISD::INC;
18953         Cond = X86::COND_O;
18954         break;
18955       }
18956     BaseOp = X86ISD::ADD;
18957     Cond = X86::COND_O;
18958     break;
18959   case ISD::UADDO:
18960     BaseOp = X86ISD::ADD;
18961     Cond = X86::COND_B;
18962     break;
18963   case ISD::SSUBO:
18964     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18965     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18966     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18967       if (C->isOne()) {
18968         BaseOp = X86ISD::DEC;
18969         Cond = X86::COND_O;
18970         break;
18971       }
18972     BaseOp = X86ISD::SUB;
18973     Cond = X86::COND_O;
18974     break;
18975   case ISD::USUBO:
18976     BaseOp = X86ISD::SUB;
18977     Cond = X86::COND_B;
18978     break;
18979   case ISD::SMULO:
18980     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
18981     Cond = X86::COND_O;
18982     break;
18983   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18984     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
18985       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
18986       Cond = X86::COND_O;
18987       break;
18988     }
18989     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18990                                  MVT::i32);
18991     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18992
18993     SDValue SetCC =
18994       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18995                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18996                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18997
18998     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18999   }
19000   }
19001
19002   // Also sets EFLAGS.
19003   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
19004   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
19005
19006   SDValue SetCC =
19007     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
19008                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
19009                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
19010
19011   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
19012 }
19013
19014 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
19015 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
19016 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
19017 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
19018 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
19019 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
19020                                                   SelectionDAG &DAG) const {
19021   SDLoc dl(Op);
19022   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
19023   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19024
19025   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
19026     return SDValue();
19027
19028   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
19029                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
19030
19031   switch (VT.SimpleTy) {
19032     default: return SDValue();
19033     case MVT::v8i32:
19034     case MVT::v16i16:
19035       if (!Subtarget->hasFp256())
19036         return SDValue();
19037       if (!Subtarget->hasInt256()) {
19038         // needs to be split
19039         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19040
19041         // Extract the LHS vectors
19042         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
19043         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
19044         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
19045
19046         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19047         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
19048
19049         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
19050         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
19051         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
19052                                    ExtraNumElems/2);
19053         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
19054
19055         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
19056         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
19057
19058         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
19059       }
19060       // fall through
19061     case MVT::v4i32:
19062     case MVT::v8i16: {
19063       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
19064
19065       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
19066       // changing the size of the vector elements themselves:
19067       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
19068       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
19069                                                BitsDiff, DAG);
19070       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
19071                                         DAG);
19072     }
19073   }
19074 }
19075
19076 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
19077 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
19078 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
19079 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
19080 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
19081   const X86Subtarget &Subtarget =
19082       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
19083   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
19084
19085   if (OpWidth == 64)
19086     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
19087   else if (OpWidth == 128)
19088     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
19089   else
19090     return false;
19091 }
19092
19093 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
19094   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
19095 }
19096
19097 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
19098 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
19099 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
19100   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
19101   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
19102 }
19103
19104 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
19105   const X86Subtarget &Subtarget =
19106       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
19107   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
19108   const Type *MemType = AI->getType();
19109
19110   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
19111   // and default to library calls otherwise.
19112   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
19113     return needsCmpXchgNb(MemType);
19114
19115   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
19116   switch (Op) {
19117   default:
19118     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
19119   case AtomicRMWInst::Xchg:
19120   case AtomicRMWInst::Add:
19121   case AtomicRMWInst::Sub:
19122     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
19123     return false;
19124   case AtomicRMWInst::Or:
19125   case AtomicRMWInst::And:
19126   case AtomicRMWInst::Xor:
19127     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
19128     // prefix to a normal instruction for these operations.
19129     return !AI->use_empty();
19130   case AtomicRMWInst::Nand:
19131   case AtomicRMWInst::Max:
19132   case AtomicRMWInst::Min:
19133   case AtomicRMWInst::UMax:
19134   case AtomicRMWInst::UMin:
19135     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
19136     // use a cmpxchg loop.
19137     return true;
19138   }
19139 }
19140
19141 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
19142   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
19143   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
19144   // supports it.
19145   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
19146 }
19147
19148 LoadInst *
19149 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
19150   const X86Subtarget &Subtarget =
19151       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
19152   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
19153   const Type *MemType = AI->getType();
19154   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
19155   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
19156   // harmful as it introduces a mfence.
19157   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
19158     return nullptr;
19159
19160   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
19161   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
19162   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
19163   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
19164   // ReleaseAcquire orderings.
19165   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
19166   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
19167
19168   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
19169   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
19170   // is required:
19171   // Thread 0:
19172   //   x.store(1, relaxed);
19173   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
19174   // Thread 1:
19175   //   y.fetch_add(42, acquire);
19176   //   r2 = x.load(relaxed);
19177   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
19178   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
19179   // making the optimization clearly correct.
19180   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
19181   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
19182   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
19183   // especially clever.
19184   if (SynchScope == SingleThread) {
19185     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
19186     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
19187     return nullptr;
19188   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
19189     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
19190             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
19191     Builder.CreateCall(MFence);
19192   } else {
19193     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
19194     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
19195     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
19196     // enough that we do not bother.
19197     return nullptr;
19198   }
19199
19200   // Finally we can emit the atomic load.
19201   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
19202           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
19203   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
19204   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
19205   AI->eraseFromParent();
19206   return Loaded;
19207 }
19208
19209 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19210                                  SelectionDAG &DAG) {
19211   SDLoc dl(Op);
19212   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
19213     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
19214   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
19215     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
19216
19217   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
19218   // cross-thread fence.
19219   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
19220     if (hasMFENCE(*Subtarget))
19221       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19222
19223     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
19224     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
19225     SDValue Ops[] = {
19226       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
19227       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
19228       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
19229       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
19230       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
19231       Zero,
19232       Chain
19233     };
19234     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
19235     return SDValue(Res, 0);
19236   }
19237
19238   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
19239   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
19240 }
19241
19242 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19243                              SelectionDAG &DAG) {
19244   MVT T = Op.getSimpleValueType();
19245   SDLoc DL(Op);
19246   unsigned Reg = 0;
19247   unsigned size = 0;
19248   switch(T.SimpleTy) {
19249   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
19250   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
19251   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
19252   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
19253   case MVT::i64:
19254     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
19255     Reg = X86::RAX; size = 8;
19256     break;
19257   }
19258   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
19259                                   Op.getOperand(2), SDValue());
19260   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
19261                     Op.getOperand(1),
19262                     Op.getOperand(3),
19263                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
19264                     cpIn.getValue(1) };
19265   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19266   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
19267   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
19268                                            Ops, T, MMO);
19269
19270   SDValue cpOut =
19271     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
19272   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
19273                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
19274   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
19275                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19276
19277   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
19278   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
19279   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
19280   return SDValue();
19281 }
19282
19283 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19284                             SelectionDAG &DAG) {
19285   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
19286   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
19287
19288   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
19289     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19290     if (DstVT != MVT::f64)
19291       // This conversion needs to be expanded.
19292       return SDValue();
19293
19294     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
19295     SDLoc dl(Op);
19296     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
19297     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
19298
19299     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
19300     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
19301     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19302     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19303       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
19304                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
19305
19306     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
19307     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
19308     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
19309       Elts.push_back(Undef);
19310
19311     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19312     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
19313     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
19314     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
19315                        DAG.getIntPtrConstant(0));
19316   }
19317
19318   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
19319          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
19320   assert((DstVT == MVT::i64 ||
19321           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
19322          "Unexpected custom BITCAST");
19323   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
19324   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
19325     return Op;
19326   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
19327     return Op;
19328   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
19329   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
19330     return Op;
19331   // All other conversions need to be expanded.
19332   return SDValue();
19333 }
19334
19335 static SDValue LowerCTPOP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19336                           SelectionDAG &DAG) {
19337   SDNode *Node = Op.getNode();
19338   SDLoc dl(Node);
19339
19340   Op = Op.getOperand(0);
19341   EVT VT = Op.getValueType();
19342   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
19343          "CTPOP lowering only implemented for 128/256-bit wide vector types");
19344
19345   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
19346   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
19347   unsigned Len = EltVT.getSizeInBits();
19348
19349   // This is the vectorized version of the "best" algorithm from
19350   // http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#CountBitsSetParallel
19351   // with a minor tweak to use a series of adds + shifts instead of vector
19352   // multiplications. Implemented for the v2i64, v4i64, v4i32, v8i32 types:
19353   //
19354   //  v2i64, v4i64, v4i32 => Only profitable w/ popcnt disabled
19355   //  v8i32 => Always profitable
19356   //
19357   // FIXME: There a couple of possible improvements:
19358   //
19359   // 1) Support for i8 and i16 vectors (needs measurements if popcnt enabled).
19360   // 2) Use strategies from http://wm.ite.pl/articles/sse-popcount.html
19361   //
19362   assert(EltVT.isInteger() && (Len == 32 || Len == 64) && Len % 8 == 0 &&
19363          "CTPOP not implemented for this vector element type.");
19364
19365   // X86 canonicalize ANDs to vXi64, generate the appropriate bitcasts to avoid
19366   // extra legalization.
19367   bool NeedsBitcast = EltVT == MVT::i32;
19368   MVT BitcastVT = VT.is256BitVector() ? MVT::v4i64 : MVT::v2i64;
19369
19370   SDValue Cst55 = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x55)), EltVT);
19371   SDValue Cst33 = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x33)), EltVT);
19372   SDValue Cst0F = DAG.getConstant(APInt::getSplat(Len, APInt(8, 0x0F)), EltVT);
19373
19374   // v = v - ((v >> 1) & 0x55555555...)
19375   SmallVector<SDValue, 8> Ones(NumElts, DAG.getConstant(1, EltVT));
19376   SDValue OnesV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ones);
19377   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Op, OnesV);
19378   if (NeedsBitcast)
19379     Srl = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Srl);
19380
19381   SmallVector<SDValue, 8> Mask55(NumElts, Cst55);
19382   SDValue M55 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask55);
19383   if (NeedsBitcast)
19384     M55 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M55);
19385
19386   SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, Srl.getValueType(), Srl, M55);
19387   if (VT != And.getValueType())
19388     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19389   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Op, And);
19390
19391   // v = (v & 0x33333333...) + ((v >> 2) & 0x33333333...)
19392   SmallVector<SDValue, 8> Mask33(NumElts, Cst33);
19393   SDValue M33 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask33);
19394   SmallVector<SDValue, 8> Twos(NumElts, DAG.getConstant(2, EltVT));
19395   SDValue TwosV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Twos);
19396
19397   Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Sub, TwosV);
19398   if (NeedsBitcast) {
19399     Srl = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Srl);
19400     M33 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M33);
19401     Sub = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Sub);
19402   }
19403
19404   SDValue AndRHS = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M33.getValueType(), Srl, M33);
19405   SDValue AndLHS = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M33.getValueType(), Sub, M33);
19406   if (VT != AndRHS.getValueType()) {
19407     AndRHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, AndRHS);
19408     AndLHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, AndLHS);
19409   }
19410   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AndLHS, AndRHS);
19411
19412   // v = (v + (v >> 4)) & 0x0F0F0F0F...
19413   SmallVector<SDValue, 8> Fours(NumElts, DAG.getConstant(4, EltVT));
19414   SDValue FoursV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Fours);
19415   Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Add, FoursV);
19416   Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Add, Srl);
19417
19418   SmallVector<SDValue, 8> Mask0F(NumElts, Cst0F);
19419   SDValue M0F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Mask0F);
19420   if (NeedsBitcast) {
19421     Add = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Add);
19422     M0F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M0F);
19423   }
19424   And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M0F.getValueType(), Add, M0F);
19425   if (VT != And.getValueType())
19426     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19427
19428   // The algorithm mentioned above uses:
19429   //    v = (v * 0x01010101...) >> (Len - 8)
19430   //
19431   // Change it to use vector adds + vector shifts which yield faster results on
19432   // Haswell than using vector integer multiplication.
19433   //
19434   // For i32 elements:
19435   //    v = v + (v >> 8)
19436   //    v = v + (v >> 16)
19437   //
19438   // For i64 elements:
19439   //    v = v + (v >> 8)
19440   //    v = v + (v >> 16)
19441   //    v = v + (v >> 32)
19442   //
19443   Add = And;
19444   SmallVector<SDValue, 8> Csts;
19445   for (unsigned i = 8; i <= Len/2; i *= 2) {
19446     Csts.assign(NumElts, DAG.getConstant(i, EltVT));
19447     SDValue CstsV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Csts);
19448     Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Add, CstsV);
19449     Add = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Add, Srl);
19450     Csts.clear();
19451   }
19452
19453   // The result is on the least significant 6-bits on i32 and 7-bits on i64.
19454   SDValue Cst3F = DAG.getConstant(APInt(Len, Len == 32 ? 0x3F : 0x7F), EltVT);
19455   SmallVector<SDValue, 8> Cst3FV(NumElts, Cst3F);
19456   SDValue M3F = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Cst3FV);
19457   if (NeedsBitcast) {
19458     Add = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Add);
19459     M3F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, M3F);
19460   }
19461   And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, M3F.getValueType(), Add, M3F);
19462   if (VT != And.getValueType())
19463     And = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, And);
19464
19465   return And;
19466 }
19467
19468 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19469   SDNode *Node = Op.getNode();
19470   SDLoc dl(Node);
19471   EVT T = Node->getValueType(0);
19472   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
19473                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
19474   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
19475                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19476                        Node->getOperand(0),
19477                        Node->getOperand(1), negOp,
19478                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19479                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19480                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19481 }
19482
19483 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19484   SDNode *Node = Op.getNode();
19485   SDLoc dl(Node);
19486   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
19487
19488   // Convert seq_cst store -> xchg
19489   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
19490   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
19491   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
19492   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
19493   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
19494       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
19495     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
19496                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19497                                  Node->getOperand(0),
19498                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
19499                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19500                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19501                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19502     return Swap.getValue(1);
19503   }
19504   // Other atomic stores have a simple pattern.
19505   return Op;
19506 }
19507
19508 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19509   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
19510
19511   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
19512   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
19513     return SDValue();
19514
19515   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
19516
19517   unsigned Opc;
19518   bool ExtraOp = false;
19519   switch (Op.getOpcode()) {
19520   default: llvm_unreachable("Invalid code");
19521   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
19522   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
19523   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
19524   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
19525   }
19526
19527   if (!ExtraOp)
19528     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19529                        Op.getOperand(1));
19530   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19531                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
19532 }
19533
19534 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19535                             SelectionDAG &DAG) {
19536   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
19537
19538   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
19539   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
19540   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
19541   SDLoc dl(Op);
19542   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
19543   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
19544   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
19545
19546   TargetLowering::ArgListTy Args;
19547   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
19548
19549   Entry.Node = Arg;
19550   Entry.Ty = ArgTy;
19551   Entry.isSExt = false;
19552   Entry.isZExt = false;
19553   Args.push_back(Entry);
19554
19555   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
19556   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
19557   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
19558   // the results are returned via SRet in memory.
19559   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
19560   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19561   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
19562
19563   Type *RetTy = isF64
19564     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr)
19565     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
19566
19567   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
19568   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
19569     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
19570
19571   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
19572
19573   if (isF64)
19574     // Returned in xmm0 and xmm1.
19575     return CallResult.first;
19576
19577   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
19578   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19579                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
19580   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19581                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
19582   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
19583   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
19584 }
19585
19586 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
19587 ///
19588 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
19589   switch (Op.getOpcode()) {
19590   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
19591   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
19592   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
19593   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
19594     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
19595   case ISD::CTPOP:              return LowerCTPOP(Op, Subtarget, DAG);
19596   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
19597   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
19598   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
19599   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
19600   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
19601   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
19602   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19603   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19604   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
19605   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
19606   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
19607   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
19608   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
19609   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
19610   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
19611   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
19612   case ISD::SHL_PARTS:
19613   case ISD::SRA_PARTS:
19614   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
19615   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
19616   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
19617   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
19618   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19619   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19620   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19621   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
19622   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
19623   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
19624   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
19625   case ISD::FABS:
19626   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
19627   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
19628   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
19629   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
19630   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
19631   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
19632   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
19633   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
19634   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
19635   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
19636   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19637   case ISD::INTRINSIC_VOID:
19638   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19639   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
19640   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
19641   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
19642                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
19643   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
19644   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
19645   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
19646   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
19647   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19648   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19649   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
19650   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
19651   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
19652   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
19653   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
19654   case ISD::UMUL_LOHI:
19655   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
19656   case ISD::SRA:
19657   case ISD::SRL:
19658   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
19659   case ISD::SADDO:
19660   case ISD::UADDO:
19661   case ISD::SSUBO:
19662   case ISD::USUBO:
19663   case ISD::SMULO:
19664   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
19665   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
19666   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
19667   case ISD::ADDC:
19668   case ISD::ADDE:
19669   case ISD::SUBC:
19670   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
19671   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
19672   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
19673   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
19674   }
19675 }
19676
19677 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
19678 /// with a new node built out of custom code.
19679 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
19680                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
19681                                            SelectionDAG &DAG) const {
19682   SDLoc dl(N);
19683   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19684   switch (N->getOpcode()) {
19685   default:
19686     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
19687   // We might have generated v2f32 FMIN/FMAX operations. Widen them to v4f32.
19688   case X86ISD::FMINC:
19689   case X86ISD::FMIN:
19690   case X86ISD::FMAXC:
19691   case X86ISD::FMAX: {
19692     EVT VT = N->getValueType(0);
19693     if (VT != MVT::v2f32)
19694       llvm_unreachable("Unexpected type (!= v2f32) on FMIN/FMAX.");
19695     SDValue UNDEF = DAG.getUNDEF(VT);
19696     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
19697                               N->getOperand(0), UNDEF);
19698     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, MVT::v4f32,
19699                               N->getOperand(1), UNDEF);
19700     Results.push_back(DAG.getNode(N->getOpcode(), dl, MVT::v4f32, LHS, RHS));
19701     return;
19702   }
19703   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
19704   case ISD::ADDC:
19705   case ISD::ADDE:
19706   case ISD::SUBC:
19707   case ISD::SUBE:
19708     // We don't want to expand or promote these.
19709     return;
19710   case ISD::SDIV:
19711   case ISD::UDIV:
19712   case ISD::SREM:
19713   case ISD::UREM:
19714   case ISD::SDIVREM:
19715   case ISD::UDIVREM: {
19716     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
19717     Results.push_back(V);
19718     return;
19719   }
19720   case ISD::FP_TO_SINT:
19721   case ISD::FP_TO_UINT: {
19722     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
19723
19724     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
19725       return;
19726
19727     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
19728         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
19729     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
19730     if (FIST.getNode()) {
19731       EVT VT = N->getValueType(0);
19732       // Return a load from the stack slot.
19733       if (StackSlot.getNode())
19734         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
19735                                       MachinePointerInfo(),
19736                                       false, false, false, 0));
19737       else
19738         Results.push_back(FIST);
19739     }
19740     return;
19741   }
19742   case ISD::UINT_TO_FP: {
19743     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19744     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
19745         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
19746       return;
19747     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
19748                                  N->getOperand(0));
19749     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
19750                                      MVT::f64);
19751     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
19752     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
19753                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
19754     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
19755     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
19756     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
19757     return;
19758   }
19759   case ISD::FP_ROUND: {
19760     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
19761         return;
19762     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
19763     Results.push_back(V);
19764     return;
19765   }
19766   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
19767     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
19768     switch (IntNo) {
19769     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
19770                                "legalize this intrinsic operation!");
19771     case Intrinsic::x86_rdtsc:
19772       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19773                                      Results);
19774     case Intrinsic::x86_rdtscp:
19775       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
19776                                      Results);
19777     case Intrinsic::x86_rdpmc:
19778       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
19779     }
19780   }
19781   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
19782     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19783                                    Results);
19784   }
19785   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
19786     EVT T = N->getValueType(0);
19787     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
19788     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
19789     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
19790     SDValue cpInL, cpInH;
19791     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19792                         DAG.getConstant(0, HalfT));
19793     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19794                         DAG.getConstant(1, HalfT));
19795     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
19796                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19797                              cpInL, SDValue());
19798     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
19799                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19800                              cpInH, cpInL.getValue(1));
19801     SDValue swapInL, swapInH;
19802     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19803                           DAG.getConstant(0, HalfT));
19804     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19805                           DAG.getConstant(1, HalfT));
19806     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
19807                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
19808                                swapInL, cpInH.getValue(1));
19809     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
19810                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
19811                                swapInH, swapInL.getValue(1));
19812     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
19813                       N->getOperand(1),
19814                       swapInH.getValue(1) };
19815     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19816     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
19817     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
19818                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
19819     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
19820     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
19821                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19822                                         HalfT, Result.getValue(1));
19823     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
19824                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19825                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
19826     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
19827
19828     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
19829                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
19830     SDValue Success =
19831         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
19832                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19833     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
19834
19835     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
19836     Results.push_back(Success);
19837     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
19838     return;
19839   }
19840   case ISD::ATOMIC_SWAP:
19841   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
19842   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
19843   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
19844   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
19845   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
19846   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
19847   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
19848   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
19849   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
19850   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
19851   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
19852     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
19853     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
19854     break;
19855   }
19856   case ISD::BITCAST: {
19857     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19858     EVT DstVT = N->getValueType(0);
19859     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
19860
19861     if (SrcVT != MVT::f64 ||
19862         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
19863       return;
19864
19865     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
19866     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
19867     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19868     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
19869                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
19870     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
19871
19872     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
19873       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
19874       // legal vector type, just return it.
19875       Results.push_back(ToVecInt);
19876       return;
19877     }
19878
19879     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
19880     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19881       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
19882                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
19883
19884     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
19885   }
19886   }
19887 }
19888
19889 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
19890   switch (Opcode) {
19891   default: return nullptr;
19892   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
19893   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
19894   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
19895   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
19896   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
19897   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
19898   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
19899   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
19900   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
19901   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
19902   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
19903   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
19904   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
19905   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
19906   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
19907   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
19908   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
19909   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
19910   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
19911   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
19912   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
19913   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
19914   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
19915   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
19916   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
19917   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
19918   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
19919   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
19920   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
19921   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
19922   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
19923   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
19924   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
19925   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
19926   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
19927   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
19928   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
19929   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
19930   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
19931   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
19932   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
19933   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
19934   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
19935   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
19936   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
19937   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
19938   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
19939   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
19940   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
19941   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
19942   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
19943   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
19944   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
19945   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
19946   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
19947   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
19948   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
19949   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
19950   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
19951   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
19952   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
19953   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
19954   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
19955   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
19956   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
19957   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
19958   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
19959   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
19960   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
19961   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
19962   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
19963   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
19964   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
19965   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
19966   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
19967   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
19968   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
19969   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
19970   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
19971   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
19972   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
19973   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
19974   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
19975   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
19976   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
19977   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
19978   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
19979   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
19980   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
19981   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
19982   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
19983   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
19984   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
19985   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
19986   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
19987   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
19988   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
19989   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
19990   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
19991   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
19992   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
19993   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
19994   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
19995   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
19996   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
19997   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
19998   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
19999   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
20000   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
20001   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
20002   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
20003   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
20004   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
20005   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
20006   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
20007   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
20008   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
20009   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
20010   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
20011   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
20012   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
20013   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
20014   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
20015   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
20016   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
20017   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
20018   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
20019   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
20020   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
20021   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
20022   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
20023   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
20024   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
20025   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
20026   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
20027   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
20028   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
20029   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
20030   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
20031   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
20032   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
20033   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
20034   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
20035   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
20036   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
20037   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
20038   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
20039   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
20040   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
20041   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
20042   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
20043   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
20044   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
20045   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
20046   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
20047   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
20048   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
20049   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
20050   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
20051   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
20052   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
20053   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
20054   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
20055   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
20056   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
20057   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
20058   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
20059   case X86ISD::COMPRESS:           return "X86ISD::COMPRESS";
20060   case X86ISD::EXPAND:             return "X86ISD::EXPAND";
20061   case X86ISD::SELECT:             return "X86ISD::SELECT";
20062   }
20063 }
20064
20065 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
20066 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
20067 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
20068                                               Type *Ty) const {
20069   // X86 supports extremely general addressing modes.
20070   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
20071   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
20072
20073   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
20074   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
20075     return false;
20076
20077   if (AM.BaseGV) {
20078     unsigned GVFlags =
20079       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
20080
20081     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
20082     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
20083       return false;
20084
20085     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
20086     // BaseReg specified.
20087     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
20088       return false;
20089
20090     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
20091     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
20092         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
20093       return false;
20094   }
20095
20096   switch (AM.Scale) {
20097   case 0:
20098   case 1:
20099   case 2:
20100   case 4:
20101   case 8:
20102     // These scales always work.
20103     break;
20104   case 3:
20105   case 5:
20106   case 9:
20107     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
20108     // no basereg yet.
20109     if (AM.HasBaseReg)
20110       return false;
20111     break;
20112   default:  // Other stuff never works.
20113     return false;
20114   }
20115
20116   return true;
20117 }
20118
20119 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
20120   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
20121
20122   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
20123   // particularly cheaper than those without.
20124   if (Bits == 8)
20125     return false;
20126
20127   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
20128   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
20129   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
20130     return false;
20131
20132   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
20133   // fully general vector.
20134   return true;
20135 }
20136
20137 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20138   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
20139     return false;
20140   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
20141   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
20142   return NumBits1 > NumBits2;
20143 }
20144
20145 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20146   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
20147     return false;
20148
20149   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
20150     return false;
20151
20152   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
20153
20154   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
20155   // truncation all the way down to i1 is valid.
20156   return true;
20157 }
20158
20159 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
20160   return isInt<32>(Imm);
20161 }
20162
20163 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
20164   // Can also use sub to handle negated immediates.
20165   return isInt<32>(Imm);
20166 }
20167
20168 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
20169   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
20170     return false;
20171   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
20172   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
20173   return NumBits1 > NumBits2;
20174 }
20175
20176 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
20177   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
20178   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
20179 }
20180
20181 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
20182   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
20183   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
20184 }
20185
20186 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
20187   EVT VT1 = Val.getValueType();
20188   if (isZExtFree(VT1, VT2))
20189     return true;
20190
20191   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
20192     return false;
20193
20194   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
20195       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
20196     return false;
20197
20198   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
20199   default: break;
20200   case MVT::i8:
20201   case MVT::i16:
20202   case MVT::i32:
20203     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
20204     return true;
20205   }
20206
20207   return false;
20208 }
20209
20210 bool
20211 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
20212   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
20213     return false;
20214
20215   VT = VT.getScalarType();
20216
20217   if (!VT.isSimple())
20218     return false;
20219
20220   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20221   case MVT::f32:
20222   case MVT::f64:
20223     return true;
20224   default:
20225     break;
20226   }
20227
20228   return false;
20229 }
20230
20231 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
20232   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
20233   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
20234 }
20235
20236 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
20237 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
20238 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
20239 /// are assumed to be legal.
20240 bool
20241 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
20242                                       EVT VT) const {
20243   if (!VT.isSimple())
20244     return false;
20245
20246   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
20247
20248   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
20249   if (VT.getSizeInBits() == 64)
20250     return false;
20251
20252   // This is an experimental legality test that is tailored to match the
20253   // legality test of the experimental lowering more closely. They are gated
20254   // separately to ease testing of performance differences.
20255   if (ExperimentalVectorShuffleLegality)
20256     // We only care that the types being shuffled are legal. The lowering can
20257     // handle any possible shuffle mask that results.
20258     return isTypeLegal(SVT);
20259
20260   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
20261   // lower it into pshufb.
20262   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
20263       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
20264     bool isLegal = true;
20265     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
20266       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
20267           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
20268         isLegal = false;
20269         break;
20270       }
20271     }
20272     if (isLegal)
20273       return true;
20274   }
20275
20276   // FIXME: blends, shifts.
20277   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
20278           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
20279           isMOVLMask(M, SVT) ||
20280           isCommutedMOVLMask(M, SVT) ||
20281           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
20282           isSHUFPMask(M, SVT) ||
20283           isSHUFPMask(M, SVT, /* Commuted */ true) ||
20284           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
20285           isPSHUFDMask(M, SVT, /* SecondOperand */ true) ||
20286           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20287           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20288           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
20289           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20290           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20291           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20292           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
20293           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()) ||
20294           (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, SVT)));
20295 }
20296
20297 bool
20298 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
20299                                           EVT VT) const {
20300   if (!VT.isSimple())
20301     return false;
20302
20303   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
20304
20305   // This is an experimental legality test that is tailored to match the
20306   // legality test of the experimental lowering more closely. They are gated
20307   // separately to ease testing of performance differences.
20308   if (ExperimentalVectorShuffleLegality)
20309     // The new vector shuffle lowering is very good at managing zero-inputs.
20310     return isShuffleMaskLegal(Mask, VT);
20311
20312   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
20313   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
20314   if (NumElts == 2)
20315     return true;
20316   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
20317     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
20318             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
20319             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
20320             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true) ||
20321             isBlendMask(Mask, SVT, Subtarget->hasSSE41(),
20322                         Subtarget->hasInt256()));
20323   }
20324   return false;
20325 }
20326
20327 //===----------------------------------------------------------------------===//
20328 //                           X86 Scheduler Hooks
20329 //===----------------------------------------------------------------------===//
20330
20331 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
20332 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
20333                                      const TargetInstrInfo *TII) {
20334   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20335
20336   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20337   MachineFunction::iterator I = MBB;
20338   ++I;
20339
20340   // For the v = xbegin(), we generate
20341   //
20342   // thisMBB:
20343   //  xbegin sinkMBB
20344   //
20345   // mainMBB:
20346   //  eax = -1
20347   //
20348   // sinkMBB:
20349   //  v = eax
20350
20351   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20352   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20353   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20354   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20355   MF->insert(I, mainMBB);
20356   MF->insert(I, sinkMBB);
20357
20358   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20359   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20360                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20361   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20362
20363   // thisMBB:
20364   //  xbegin sinkMBB
20365   //  # fallthrough to mainMBB
20366   //  # abortion to sinkMBB
20367   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
20368   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20369   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20370
20371   // mainMBB:
20372   //  EAX = -1
20373   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
20374   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20375
20376   // sinkMBB:
20377   // EAX is live into the sinkMBB
20378   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
20379   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20380           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20381     .addReg(X86::EAX);
20382
20383   MI->eraseFromParent();
20384   return sinkMBB;
20385 }
20386
20387 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
20388 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
20389 // in the .td file.
20390 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20391                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20392   unsigned Opc;
20393   switch (MI->getOpcode()) {
20394   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20395   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
20396   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
20397   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
20398   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
20399   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
20400   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
20401   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
20402   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
20403   }
20404
20405   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20406   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20407
20408   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
20409   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20410     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20411     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20412       MIB.addOperand(Op);
20413   }
20414   if (MI->hasOneMemOperand())
20415     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20416
20417   BuildMI(*BB, MI, dl,
20418     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20419     .addReg(X86::XMM0);
20420
20421   MI->eraseFromParent();
20422   return BB;
20423 }
20424
20425 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
20426 // defs in an instruction pattern
20427 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20428                                        const TargetInstrInfo *TII) {
20429   unsigned Opc;
20430   switch (MI->getOpcode()) {
20431   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20432   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
20433   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
20434   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
20435   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
20436   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
20437   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
20438   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
20439   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
20440   }
20441
20442   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20443   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20444
20445   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
20446   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20447     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20448     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20449       MIB.addOperand(Op);
20450   }
20451   if (MI->hasOneMemOperand())
20452     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20453
20454   BuildMI(*BB, MI, dl,
20455     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20456     .addReg(X86::ECX);
20457
20458   MI->eraseFromParent();
20459   return BB;
20460 }
20461
20462 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20463                                        const TargetInstrInfo *TII,
20464                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
20465   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20466
20467   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
20468   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
20469   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
20470   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
20471   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20472     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20473
20474   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
20475   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
20476     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
20477   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
20478     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
20479
20480   // The instruction doesn't actually take any operands though.
20481   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
20482
20483   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
20484   return BB;
20485 }
20486
20487 MachineBasicBlock *
20488 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
20489                    MachineInstr *MI,
20490                    MachineBasicBlock *MBB) const {
20491   // Emit va_arg instruction on X86-64.
20492
20493   // Operands to this pseudo-instruction:
20494   // 0  ) Output        : destination address (reg)
20495   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
20496   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
20497   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
20498   // 8  ) Align         : Alignment of type
20499   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
20500
20501   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
20502   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
20503
20504   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
20505   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
20506   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
20507   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
20508   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
20509   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
20510   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
20511   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
20512   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
20513
20514   // Memory Reference
20515   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
20516   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20517   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20518
20519   // Machine Information
20520   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20521   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
20522   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
20523   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
20524   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20525
20526   // struct va_list {
20527   //   i32   gp_offset
20528   //   i32   fp_offset
20529   //   i64   overflow_area (address)
20530   //   i64   reg_save_area (address)
20531   // }
20532   // sizeof(va_list) = 24
20533   // alignment(va_list) = 8
20534
20535   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
20536   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
20537   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
20538   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
20539   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
20540                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
20541
20542   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
20543   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
20544   bool NeedsAlign = (Align > 8);
20545
20546   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20547   MachineBasicBlock *overflowMBB;
20548   MachineBasicBlock *offsetMBB;
20549   MachineBasicBlock *endMBB;
20550
20551   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
20552   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
20553   unsigned OffsetReg = 0;
20554
20555   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
20556     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
20557     // We don't need to alter control flow.
20558     OffsetDestReg = 0; // unused
20559     OverflowDestReg = DestReg;
20560
20561     offsetMBB = nullptr;
20562     overflowMBB = thisMBB;
20563     endMBB = thisMBB;
20564   } else {
20565     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
20566     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
20567     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
20568     //
20569     //       thisMBB
20570     //         |     .
20571     //         |        .
20572     //     offsetMBB   overflowMBB
20573     //         |        .
20574     //         |     .
20575     //        endMBB
20576
20577     // Registers for the PHI in endMBB
20578     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20579     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20580
20581     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20582     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20583     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20584     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20585     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20586
20587     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20588     ++MBBIter;
20589
20590     // Insert the new basic blocks
20591     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
20592     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
20593     MF->insert(MBBIter, endMBB);
20594
20595     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
20596     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
20597                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
20598     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
20599
20600     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
20601     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
20602     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
20603
20604     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
20605     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
20606     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
20607
20608     // Load the offset value into a register
20609     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20610     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
20611       .addOperand(Base)
20612       .addOperand(Scale)
20613       .addOperand(Index)
20614       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20615       .addOperand(Segment)
20616       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20617
20618     // Check if there is enough room left to pull this argument.
20619     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
20620       .addReg(OffsetReg)
20621       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
20622
20623     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
20624     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
20625     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
20626       .addMBB(overflowMBB);
20627   }
20628
20629   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
20630   if (offsetMBB) {
20631     assert(OffsetReg != 0);
20632
20633     // Read the reg_save_area address.
20634     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20635     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
20636       .addOperand(Base)
20637       .addOperand(Scale)
20638       .addOperand(Index)
20639       .addDisp(Disp, 16)
20640       .addOperand(Segment)
20641       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20642
20643     // Zero-extend the offset
20644     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20645       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
20646         .addImm(0)
20647         .addReg(OffsetReg)
20648         .addImm(X86::sub_32bit);
20649
20650     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
20651     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
20652       .addReg(OffsetReg64)
20653       .addReg(RegSaveReg);
20654
20655     // Compute the offset for the next argument
20656     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20657     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
20658       .addReg(OffsetReg)
20659       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
20660
20661     // Store it back into the va_list.
20662     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
20663       .addOperand(Base)
20664       .addOperand(Scale)
20665       .addOperand(Index)
20666       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20667       .addOperand(Segment)
20668       .addReg(NextOffsetReg)
20669       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20670
20671     // Jump to endMBB
20672     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1))
20673       .addMBB(endMBB);
20674   }
20675
20676   //
20677   // Emit code to use overflow area
20678   //
20679
20680   // Load the overflow_area address into a register.
20681   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20682   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
20683     .addOperand(Base)
20684     .addOperand(Scale)
20685     .addOperand(Index)
20686     .addDisp(Disp, 8)
20687     .addOperand(Segment)
20688     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20689
20690   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
20691   // to OverflowDestReg.
20692   if (NeedsAlign) {
20693     // Align the overflow address
20694     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
20695     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20696
20697     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
20698     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
20699       .addReg(OverflowAddrReg)
20700       .addImm(Align-1);
20701
20702     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
20703       .addReg(TmpReg)
20704       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
20705   } else {
20706     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
20707       .addReg(OverflowAddrReg);
20708   }
20709
20710   // Compute the next overflow address after this argument.
20711   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
20712   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20713   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
20714     .addReg(OverflowDestReg)
20715     .addImm(ArgSizeA8);
20716
20717   // Store the new overflow address.
20718   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
20719     .addOperand(Base)
20720     .addOperand(Scale)
20721     .addOperand(Index)
20722     .addDisp(Disp, 8)
20723     .addOperand(Segment)
20724     .addReg(NextAddrReg)
20725     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20726
20727   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
20728   if (offsetMBB) {
20729     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
20730             TII->get(X86::PHI), DestReg)
20731       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
20732       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
20733   }
20734
20735   // Erase the pseudo instruction
20736   MI->eraseFromParent();
20737
20738   return endMBB;
20739 }
20740
20741 MachineBasicBlock *
20742 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
20743                                                  MachineInstr *MI,
20744                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20745   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
20746   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
20747   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
20748   // however this code takes a simpler approach and just executes all
20749   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
20750   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
20751   // expensive anyway.
20752
20753   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
20754   // and one block is the final destination regardless of whether any
20755   // stores were performed.
20756   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20757   MachineFunction *F = MBB->getParent();
20758   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20759   ++MBBIter;
20760   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20761   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20762   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
20763   F->insert(MBBIter, EndMBB);
20764
20765   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
20766   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
20767                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20768   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20769
20770   // The original block will now fall through to the XMM save block.
20771   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
20772   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
20773   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
20774
20775   // Now add the instructions.
20776   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20777   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20778
20779   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
20780   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
20781   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
20782
20783   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
20784     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
20785     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
20786     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_1)).addMBB(EndMBB);
20787     MBB->addSuccessor(EndMBB);
20788   }
20789
20790   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
20791   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
20792   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
20793           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
20794           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
20795          && "Expected last argument to be EFLAGS");
20796   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
20797   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
20798   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
20799     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
20800     MachineMemOperand *MMO =
20801       F->getMachineMemOperand(
20802           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
20803         MachineMemOperand::MOStore,
20804         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
20805     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
20806       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
20807       .addImm(/*Scale=*/1)
20808       .addReg(/*IndexReg=*/0)
20809       .addImm(/*Disp=*/Offset)
20810       .addReg(/*Segment=*/0)
20811       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
20812       .addMemOperand(MMO);
20813   }
20814
20815   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20816
20817   return EndMBB;
20818 }
20819
20820 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
20821 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
20822 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
20823 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
20824 // marker value.
20825 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
20826                                      MachineBasicBlock* BB,
20827                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
20828   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
20829   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
20830   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
20831     const MachineInstr& mi = *miI;
20832     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
20833       return false;
20834     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
20835       break; // Should have kill-flag - update below.
20836   }
20837
20838   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
20839   // successor.
20840   if (miI == BB->end()) {
20841     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
20842                                           sEnd = BB->succ_end();
20843          sItr != sEnd; ++sItr) {
20844       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
20845       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
20846         return false;
20847     }
20848   }
20849
20850   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
20851   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
20852   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
20853   return true;
20854 }
20855
20856 MachineBasicBlock *
20857 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
20858                                      MachineBasicBlock *BB) const {
20859   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20860   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20861
20862   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
20863   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
20864   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
20865   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
20866   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20867   MachineFunction::iterator It = BB;
20868   ++It;
20869
20870   //  thisMBB:
20871   //  ...
20872   //   TrueVal = ...
20873   //   cmpTY ccX, r1, r2
20874   //   bCC copy1MBB
20875   //   fallthrough --> copy0MBB
20876   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
20877   MachineFunction *F = BB->getParent();
20878   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20879   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20880   F->insert(It, copy0MBB);
20881   F->insert(It, sinkMBB);
20882
20883   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
20884   // live into the sink and copy blocks.
20885   const TargetRegisterInfo *TRI =
20886       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
20887   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
20888       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
20889     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20890     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20891   }
20892
20893   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20894   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
20895                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20896   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20897
20898   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
20899   BB->addSuccessor(copy0MBB);
20900   BB->addSuccessor(sinkMBB);
20901
20902   // Create the conditional branch instruction.
20903   unsigned Opc =
20904     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
20905   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
20906
20907   //  copy0MBB:
20908   //   %FalseValue = ...
20909   //   # fallthrough to sinkMBB
20910   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
20911
20912   //  sinkMBB:
20913   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
20914   //  ...
20915   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20916           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
20917     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
20918     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
20919
20920   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20921   return sinkMBB;
20922 }
20923
20924 MachineBasicBlock *
20925 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
20926                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20927   MachineFunction *MF = BB->getParent();
20928   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20929   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20930   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20931
20932   assert(MF->shouldSplitStack());
20933
20934   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
20935   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
20936
20937   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
20938   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
20939
20940   // BB:
20941   //  ... [Till the alloca]
20942   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
20943   //
20944   // bumpMBB:
20945   //  Allocate by subtracting from RSP
20946   //  Jump to continueMBB
20947   //
20948   // mallocMBB:
20949   //  Allocate by call to runtime
20950   //
20951   // continueMBB:
20952   //  ...
20953   //  [rest of original BB]
20954   //
20955
20956   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20957   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20958   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20959
20960   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20961   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
20962     getRegClassFor(getPointerTy());
20963
20964   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20965     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20966     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20967     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20968     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
20969     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
20970
20971   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
20972   ++MBBIter;
20973
20974   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
20975   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
20976   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
20977
20978   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
20979                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20980   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20981
20982   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
20983   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
20984   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
20985   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
20986     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
20987   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
20988     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
20989     .addReg(SPLimitVReg);
20990   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_1)).addMBB(mallocMBB);
20991
20992   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
20993   // stacklet has enough space.
20994   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
20995     .addReg(SPLimitVReg);
20996   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
20997     .addReg(SPLimitVReg);
20998   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
20999
21000   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
21001   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
21002                                 .getSubtargetImpl()
21003                                 ->getRegisterInfo()
21004                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
21005   if (IsLP64) {
21006     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
21007       .addReg(sizeVReg);
21008     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
21009       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21010       .addRegMask(RegMask)
21011       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
21012       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
21013   } else if (Is64Bit) {
21014     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
21015       .addReg(sizeVReg);
21016     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
21017       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21018       .addRegMask(RegMask)
21019       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
21020       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
21021   } else {
21022     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
21023       .addImm(12);
21024     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
21025     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
21026       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
21027       .addRegMask(RegMask)
21028       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
21029   }
21030
21031   if (!Is64Bit)
21032     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
21033       .addImm(16);
21034
21035   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
21036     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
21037   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(continueMBB);
21038
21039   // Set up the CFG correctly.
21040   BB->addSuccessor(bumpMBB);
21041   BB->addSuccessor(mallocMBB);
21042   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
21043   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
21044
21045   // Take care of the PHI nodes.
21046   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
21047           MI->getOperand(0).getReg())
21048     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
21049     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
21050
21051   // Delete the original pseudo instruction.
21052   MI->eraseFromParent();
21053
21054   // And we're done.
21055   return continueMBB;
21056 }
21057
21058 MachineBasicBlock *
21059 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
21060                                         MachineBasicBlock *BB) const {
21061   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21062
21063   assert(!Subtarget->isTargetMachO());
21064
21065   X86FrameLowering::emitStackProbeCall(*BB->getParent(), *BB, MI, DL);
21066
21067   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21068   return BB;
21069 }
21070
21071 MachineBasicBlock *
21072 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
21073                                       MachineBasicBlock *BB) const {
21074   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
21075   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
21076   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
21077   // be in the normal return register.
21078   MachineFunction *F = BB->getParent();
21079   const X86InstrInfo *TII =
21080       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
21081   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21082
21083   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
21084   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
21085
21086   // Get a register mask for the lowered call.
21087   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
21088   // proper register mask.
21089   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
21090                                 .getSubtargetImpl()
21091                                 ->getRegisterInfo()
21092                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
21093   if (Subtarget->is64Bit()) {
21094     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21095                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
21096     .addReg(X86::RIP)
21097     .addImm(0).addReg(0)
21098     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21099                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21100     .addReg(0);
21101     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
21102     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
21103     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21104   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
21105     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21106                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
21107     .addReg(0)
21108     .addImm(0).addReg(0)
21109     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21110                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21111     .addReg(0);
21112     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
21113     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
21114     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21115   } else {
21116     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
21117                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
21118     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
21119     .addImm(0).addReg(0)
21120     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
21121                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
21122     .addReg(0);
21123     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
21124     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
21125     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
21126   }
21127
21128   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
21129   return BB;
21130 }
21131
21132 MachineBasicBlock *
21133 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
21134                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
21135   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21136   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
21137   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
21138   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21139
21140   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
21141   MachineFunction::iterator I = MBB;
21142   ++I;
21143
21144   // Memory Reference
21145   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21146   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21147
21148   unsigned DstReg;
21149   unsigned MemOpndSlot = 0;
21150
21151   unsigned CurOp = 0;
21152
21153   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
21154   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
21155   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
21156   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
21157   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
21158
21159   MemOpndSlot = CurOp;
21160
21161   MVT PVT = getPointerTy();
21162   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
21163          "Invalid Pointer Size!");
21164
21165   // For v = setjmp(buf), we generate
21166   //
21167   // thisMBB:
21168   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
21169   //  SjLjSetup restoreMBB
21170   //
21171   // mainMBB:
21172   //  v_main = 0
21173   //
21174   // sinkMBB:
21175   //  v = phi(main, restore)
21176   //
21177   // restoreMBB:
21178   //  if base pointer being used, load it from frame
21179   //  v_restore = 1
21180
21181   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
21182   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21183   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21184   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
21185   MF->insert(I, mainMBB);
21186   MF->insert(I, sinkMBB);
21187   MF->push_back(restoreMBB);
21188
21189   MachineInstrBuilder MIB;
21190
21191   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
21192   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
21193                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
21194   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
21195
21196   // thisMBB:
21197   unsigned PtrStoreOpc = 0;
21198   unsigned LabelReg = 0;
21199   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
21200   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
21201   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
21202                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
21203
21204   // Prepare IP either in reg or imm.
21205   if (!UseImmLabel) {
21206     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
21207     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
21208     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
21209     if (Subtarget->is64Bit()) {
21210       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
21211               .addReg(X86::RIP)
21212               .addImm(0)
21213               .addReg(0)
21214               .addMBB(restoreMBB)
21215               .addReg(0);
21216     } else {
21217       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
21218       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
21219               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
21220               .addImm(0)
21221               .addReg(0)
21222               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
21223               .addReg(0);
21224     }
21225   } else
21226     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
21227   // Store IP
21228   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
21229   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21230     if (i == X86::AddrDisp)
21231       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
21232     else
21233       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
21234   }
21235   if (!UseImmLabel)
21236     MIB.addReg(LabelReg);
21237   else
21238     MIB.addMBB(restoreMBB);
21239   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21240   // Setup
21241   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
21242           .addMBB(restoreMBB);
21243
21244   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
21245       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
21246   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
21247   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
21248   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
21249
21250   // mainMBB:
21251   //  EAX = 0
21252   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
21253   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
21254
21255   // sinkMBB:
21256   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
21257           TII->get(X86::PHI), DstReg)
21258     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
21259     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
21260
21261   // restoreMBB:
21262   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
21263     const X86Subtarget &STI = MF->getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
21264     const bool Uses64BitFramePtr = STI.isTarget64BitLP64() || STI.isTargetNaCl64();
21265     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
21266     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
21267     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
21268     unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
21269     unsigned Opm = Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21270     addRegOffset(BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(Opm), BasePtr),
21271                  FramePtr, true, X86FI->getRestoreBasePointerOffset())
21272       .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
21273   }
21274   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
21275   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_1)).addMBB(sinkMBB);
21276   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
21277
21278   MI->eraseFromParent();
21279   return sinkMBB;
21280 }
21281
21282 MachineBasicBlock *
21283 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
21284                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
21285   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21286   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
21287   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
21288   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
21289
21290   // Memory Reference
21291   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
21292   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
21293
21294   MVT PVT = getPointerTy();
21295   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
21296          "Invalid Pointer Size!");
21297
21298   const TargetRegisterClass *RC =
21299     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
21300   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
21301   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
21302   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
21303       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
21304   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
21305   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
21306
21307   MachineInstrBuilder MIB;
21308
21309   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
21310   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
21311
21312   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
21313   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
21314
21315   // Reload FP
21316   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
21317   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
21318     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21319   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21320   // Reload IP
21321   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
21322   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21323     if (i == X86::AddrDisp)
21324       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
21325     else
21326       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21327   }
21328   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21329   // Reload SP
21330   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
21331   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
21332     if (i == X86::AddrDisp)
21333       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
21334     else
21335       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
21336   }
21337   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
21338   // Jump
21339   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
21340
21341   MI->eraseFromParent();
21342   return MBB;
21343 }
21344
21345 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
21346 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
21347 // to remove extra copies in the loop.
21348 MachineBasicBlock *
21349 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
21350                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
21351   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
21352
21353   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
21354   if (!AddendOp.isReg())
21355     return MBB;
21356
21357   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
21358   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
21359
21360   // Check whether the addend is defined by a PHI:
21361   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
21362   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
21363   if (!AddendDef.isPHI())
21364     return MBB;
21365
21366   // Look for the following pattern:
21367   // loop:
21368   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21369   //   ...
21370   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
21371
21372   // Replace with:
21373   //   loop:
21374   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
21375   //   ...
21376   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
21377
21378   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
21379     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
21380     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
21381     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
21382     if (&PHISrcInst == MI) {
21383       // Found a matching instruction.
21384       unsigned NewFMAOpc = 0;
21385       switch (MI->getOpcode()) {
21386         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
21387         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
21388         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
21389         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
21390         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
21391         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
21392         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
21393         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
21394         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
21395         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
21396         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
21397         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
21398         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
21399         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
21400         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
21401         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
21402         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
21403         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
21404         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
21405         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
21406
21407         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
21408         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
21409         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
21410         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
21411         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
21412         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
21413         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
21414         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
21415         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
21416         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
21417         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
21418         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
21419         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
21420       }
21421
21422       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
21423       MachineInstrBuilder MIB =
21424         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
21425         .addOperand(MI->getOperand(0))
21426         .addOperand(MI->getOperand(3))
21427         .addOperand(MI->getOperand(2))
21428         .addOperand(MI->getOperand(1));
21429       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
21430       MI->eraseFromParent();
21431     }
21432   }
21433
21434   return MBB;
21435 }
21436
21437 MachineBasicBlock *
21438 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
21439                                                MachineBasicBlock *BB) const {
21440   switch (MI->getOpcode()) {
21441   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
21442   case X86::TAILJMPd64:
21443   case X86::TAILJMPr64:
21444   case X86::TAILJMPm64:
21445     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
21446   case X86::TCRETURNdi64:
21447   case X86::TCRETURNri64:
21448   case X86::TCRETURNmi64:
21449     return BB;
21450   case X86::WIN_ALLOCA:
21451     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
21452   case X86::SEG_ALLOCA_32:
21453   case X86::SEG_ALLOCA_64:
21454     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
21455   case X86::TLSCall_32:
21456   case X86::TLSCall_64:
21457     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
21458   case X86::CMOV_GR8:
21459   case X86::CMOV_FR32:
21460   case X86::CMOV_FR64:
21461   case X86::CMOV_V4F32:
21462   case X86::CMOV_V2F64:
21463   case X86::CMOV_V2I64:
21464   case X86::CMOV_V8F32:
21465   case X86::CMOV_V4F64:
21466   case X86::CMOV_V4I64:
21467   case X86::CMOV_V16F32:
21468   case X86::CMOV_V8F64:
21469   case X86::CMOV_V8I64:
21470   case X86::CMOV_GR16:
21471   case X86::CMOV_GR32:
21472   case X86::CMOV_RFP32:
21473   case X86::CMOV_RFP64:
21474   case X86::CMOV_RFP80:
21475     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
21476
21477   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
21478   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
21479   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
21480   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
21481   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
21482   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
21483   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
21484   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
21485   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
21486     MachineFunction *F = BB->getParent();
21487     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
21488     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21489
21490     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
21491     // mode when truncating to an integer value.
21492     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
21493     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21494                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
21495
21496     // Load the old value of the high byte of the control word...
21497     unsigned OldCW =
21498       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
21499     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
21500                       CWFrameIdx);
21501
21502     // Set the high part to be round to zero...
21503     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
21504       .addImm(0xC7F);
21505
21506     // Reload the modified control word now...
21507     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21508                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21509
21510     // Restore the memory image of control word to original value
21511     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
21512       .addReg(OldCW);
21513
21514     // Get the X86 opcode to use.
21515     unsigned Opc;
21516     switch (MI->getOpcode()) {
21517     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
21518     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
21519     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
21520     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
21521     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
21522     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
21523     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
21524     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
21525     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
21526     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
21527     }
21528
21529     X86AddressMode AM;
21530     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
21531     if (Op.isReg()) {
21532       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
21533       AM.Base.Reg = Op.getReg();
21534     } else {
21535       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
21536       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
21537     }
21538     Op = MI->getOperand(1);
21539     if (Op.isImm())
21540       AM.Scale = Op.getImm();
21541     Op = MI->getOperand(2);
21542     if (Op.isImm())
21543       AM.IndexReg = Op.getImm();
21544     Op = MI->getOperand(3);
21545     if (Op.isGlobal()) {
21546       AM.GV = Op.getGlobal();
21547     } else {
21548       AM.Disp = Op.getImm();
21549     }
21550     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
21551                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
21552
21553     // Reload the original control word now.
21554     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21555                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21556
21557     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21558     return BB;
21559   }
21560     // String/text processing lowering.
21561   case X86::PCMPISTRM128REG:
21562   case X86::VPCMPISTRM128REG:
21563   case X86::PCMPISTRM128MEM:
21564   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
21565   case X86::PCMPESTRM128REG:
21566   case X86::VPCMPESTRM128REG:
21567   case X86::PCMPESTRM128MEM:
21568   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
21569     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21570            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21571     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21572
21573   // String/text processing lowering.
21574   case X86::PCMPISTRIREG:
21575   case X86::VPCMPISTRIREG:
21576   case X86::PCMPISTRIMEM:
21577   case X86::VPCMPISTRIMEM:
21578   case X86::PCMPESTRIREG:
21579   case X86::VPCMPESTRIREG:
21580   case X86::PCMPESTRIMEM:
21581   case X86::VPCMPESTRIMEM:
21582     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21583            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21584     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21585
21586   // Thread synchronization.
21587   case X86::MONITOR:
21588     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
21589                        Subtarget);
21590
21591   // xbegin
21592   case X86::XBEGIN:
21593     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21594
21595   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
21596     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
21597
21598   case X86::VAARG_64:
21599     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
21600
21601   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
21602   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
21603     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
21604
21605   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
21606   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
21607     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
21608
21609   case TargetOpcode::STATEPOINT:
21610     // As an implementation detail, STATEPOINT shares the STACKMAP format at
21611     // this point in the process.  We diverge later.
21612     return emitPatchPoint(MI, BB);
21613
21614   case TargetOpcode::STACKMAP:
21615   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
21616     return emitPatchPoint(MI, BB);
21617
21618   case X86::VFMADDPDr213r:
21619   case X86::VFMADDPSr213r:
21620   case X86::VFMADDSDr213r:
21621   case X86::VFMADDSSr213r:
21622   case X86::VFMSUBPDr213r:
21623   case X86::VFMSUBPSr213r:
21624   case X86::VFMSUBSDr213r:
21625   case X86::VFMSUBSSr213r:
21626   case X86::VFNMADDPDr213r:
21627   case X86::VFNMADDPSr213r:
21628   case X86::VFNMADDSDr213r:
21629   case X86::VFNMADDSSr213r:
21630   case X86::VFNMSUBPDr213r:
21631   case X86::VFNMSUBPSr213r:
21632   case X86::VFNMSUBSDr213r:
21633   case X86::VFNMSUBSSr213r:
21634   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
21635   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
21636   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
21637   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
21638   case X86::VFMADDPDr213rY:
21639   case X86::VFMADDPSr213rY:
21640   case X86::VFMSUBPDr213rY:
21641   case X86::VFMSUBPSr213rY:
21642   case X86::VFNMADDPDr213rY:
21643   case X86::VFNMADDPSr213rY:
21644   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
21645   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
21646   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
21647   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
21648   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
21649   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
21650     return emitFMA3Instr(MI, BB);
21651   }
21652 }
21653
21654 //===----------------------------------------------------------------------===//
21655 //                           X86 Optimization Hooks
21656 //===----------------------------------------------------------------------===//
21657
21658 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
21659                                                       APInt &KnownZero,
21660                                                       APInt &KnownOne,
21661                                                       const SelectionDAG &DAG,
21662                                                       unsigned Depth) const {
21663   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
21664   unsigned Opc = Op.getOpcode();
21665   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
21666           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
21667           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
21668           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
21669          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
21670          " is a target node!");
21671
21672   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
21673   switch (Opc) {
21674   default: break;
21675   case X86ISD::ADD:
21676   case X86ISD::SUB:
21677   case X86ISD::ADC:
21678   case X86ISD::SBB:
21679   case X86ISD::SMUL:
21680   case X86ISD::UMUL:
21681   case X86ISD::INC:
21682   case X86ISD::DEC:
21683   case X86ISD::OR:
21684   case X86ISD::XOR:
21685   case X86ISD::AND:
21686     // These nodes' second result is a boolean.
21687     if (Op.getResNo() == 0)
21688       break;
21689     // Fallthrough
21690   case X86ISD::SETCC:
21691     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
21692     break;
21693   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
21694     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
21695     unsigned NumLoBits = 0;
21696     switch (IntId) {
21697     default: break;
21698     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
21699     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
21700     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
21701     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
21702     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
21703     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
21704     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
21705       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
21706       switch (IntId) {
21707         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
21708         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
21709         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
21710         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
21711         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
21712         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
21713         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
21714         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
21715       }
21716       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
21717       break;
21718     }
21719     }
21720     break;
21721   }
21722   }
21723 }
21724
21725 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
21726   SDValue Op,
21727   const SelectionDAG &,
21728   unsigned Depth) const {
21729   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
21730   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
21731     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21732
21733   // Fallback case.
21734   return 1;
21735 }
21736
21737 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
21738 /// node is a GlobalAddress + offset.
21739 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
21740                                        const GlobalValue* &GA,
21741                                        int64_t &Offset) const {
21742   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
21743     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
21744       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
21745       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
21746       return true;
21747     }
21748   }
21749   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
21750 }
21751
21752 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
21753 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
21754 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
21755 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21756   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21757   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21758
21759   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21760   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
21761     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21762         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21763       return false;
21764
21765   return true;
21766 }
21767
21768 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
21769 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
21770 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
21771 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21772   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21773   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21774
21775   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21776   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
21777     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21778         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21779       return false;
21780
21781   return true;
21782 }
21783
21784 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
21785 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21786                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21787                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
21788   SDLoc dl(N);
21789   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21790   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
21791   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
21792   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21793   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21794
21795   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
21796       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
21797     //
21798     //                   0,0,0,...
21799     //                      |
21800     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
21801     //     \      /           \           /
21802     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
21803     //         \                  /
21804     //          \                /
21805     //          RESULT: V + zero extended
21806     //
21807     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
21808         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
21809         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21810       return SDValue();
21811
21812     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
21813       return SDValue();
21814
21815     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
21816     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
21817     // first element of the second one.
21818     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
21819       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
21820           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
21821         return SDValue();
21822
21823     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
21824     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
21825       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
21826         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
21827         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
21828         SDValue ResNode =
21829           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
21830                                   Ld->getMemoryVT(),
21831                                   Ld->getPointerInfo(),
21832                                   Ld->getAlignment(),
21833                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
21834                                   false/*WriteMem*/);
21835
21836         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
21837         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
21838         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
21839         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
21840           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21841                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21842           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
21843           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
21844                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21845         }
21846
21847         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
21848       }
21849     }
21850
21851     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
21852     // first half.
21853     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
21854     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
21855     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21856   }
21857
21858   //===--------------------------------------------------------------------===//
21859   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
21860   //
21861
21862   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21863   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
21864     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
21865     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
21866     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21867   }
21868
21869   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21870   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
21871     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
21872     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
21873     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21874   }
21875
21876   return SDValue();
21877 }
21878
21879 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
21880 /// possible.
21881 ///
21882 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
21883 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
21884 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
21885 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
21886 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
21887 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
21888 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
21889                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
21890                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21891                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21892   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
21893
21894   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
21895   // here, we're not going to remove the operand we find.
21896   SDValue Input = Op.getOperand(0);
21897   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21898     Input = Input.getOperand(0);
21899
21900   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
21901   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
21902   SDLoc DL(Root);
21903
21904   // Just remove no-op shuffle masks.
21905   if (Mask.size() == 1) {
21906     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
21907                   /*AddTo*/ true);
21908     return true;
21909   }
21910
21911   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
21912   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
21913
21914   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
21915   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
21916   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
21917   //
21918   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
21919   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
21920   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
21921   if (FloatDomain) {
21922     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
21923       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
21924       unsigned Shuffle;
21925       MVT ShuffleVT;
21926       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
21927       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
21928       // into even an unaligned memory load.
21929       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
21930         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
21931         ShuffleVT = MVT::v2f64;
21932       } else {
21933         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
21934         // than the UNPCK variants.
21935         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
21936         ShuffleVT = MVT::v4f32;
21937       }
21938       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21939         return false; // Nothing to do!
21940       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21941       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21942       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
21943         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21944       else
21945         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21946       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21947       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21948                     /*AddTo*/ true);
21949       return true;
21950     }
21951     if (Subtarget->hasSSE3() &&
21952         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
21953       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
21954       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
21955       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21956       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21957         return false; // Nothing to do!
21958       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21959       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21960       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21961       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21962       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21963                     /*AddTo*/ true);
21964       return true;
21965     }
21966     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
21967       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
21968       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21969       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21970       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21971         return false; // Nothing to do!
21972       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21973       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21974       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21975       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21976       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21977                     /*AddTo*/ true);
21978       return true;
21979     }
21980   }
21981
21982   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
21983   // variants as none of these have single-instruction variants that are
21984   // superior to the UNPCK formulation.
21985   if (!FloatDomain &&
21986       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
21987        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21988        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21989        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
21990                    15))) {
21991     bool Lo = Mask[0] == 0;
21992     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21993     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21994       return false; // Nothing to do!
21995     MVT ShuffleVT;
21996     switch (Mask.size()) {
21997     case 8:
21998       ShuffleVT = MVT::v8i16;
21999       break;
22000     case 16:
22001       ShuffleVT = MVT::v16i8;
22002       break;
22003     default:
22004       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
22005     };
22006     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
22007     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22008     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
22009     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22010     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22011                   /*AddTo*/ true);
22012     return true;
22013   }
22014
22015   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
22016   // that we've done encoding canonicalization for them.
22017   if (Depth < 2)
22018     return false;
22019
22020   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
22021   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
22022   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
22023   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
22024   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
22025     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
22026     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
22027     int Ratio = 16 / Mask.size();
22028     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
22029       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
22030         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
22031         continue;
22032       }
22033       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
22034                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
22035                   : 255;
22036       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
22037     }
22038     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
22039     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22040     SDValue PSHUFBMaskOp =
22041         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
22042     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
22043     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
22044     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
22045     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
22046                   /*AddTo*/ true);
22047     return true;
22048   }
22049
22050   // Failed to find any combines.
22051   return false;
22052 }
22053
22054 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
22055 ///
22056 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
22057 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
22058 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
22059 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
22060 /// operation. We use this primarily for two purposes:
22061 ///
22062 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
22063 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
22064 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
22065 ///    special-purpose shuffle.
22066 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
22067 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
22068 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
22069 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
22070 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
22071 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
22072 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
22073 ///
22074 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
22075 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
22076 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
22077 /// produce sequences of more than 8 instructions.
22078 ///
22079 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
22080 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
22081 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
22082 /// combining in this recursive walk.
22083 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
22084                                           ArrayRef<int> RootMask,
22085                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
22086                                           SelectionDAG &DAG,
22087                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22088                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
22089   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
22090   // quadratic in nature.
22091   if (Depth > 8)
22092     return false;
22093
22094   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
22095   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
22096     Op = Op.getOperand(0);
22097
22098   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
22099   if (!VT.isVector())
22100     return false; // Bail if we hit a non-vector.
22101   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
22102   // version should be added.
22103   if (VT.getSizeInBits() != 128)
22104     return false;
22105
22106   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
22107          "Shuffles operate on vector types!");
22108   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
22109          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
22110
22111   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
22112     return false;
22113   SmallVector<int, 16> OpMask;
22114   bool IsUnary;
22115   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
22116   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
22117   if (!HaveMask || !IsUnary)
22118     return false;
22119
22120   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
22121          "Different mask size from vector size!");
22122   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
22123            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
22124           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
22125            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
22126           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
22127          "The smaller number of elements must divide the larger.");
22128   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
22129   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
22130   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
22131           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
22132          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
22133
22134   SmallVector<int, 16> Mask;
22135   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
22136
22137   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
22138   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
22139   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
22140   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
22141   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
22142     int RootIdx = i / RootRatio;
22143     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
22144       // This is a zero or undef lane, we're done.
22145       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
22146       continue;
22147     }
22148
22149     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
22150     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
22151     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
22152       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
22153       // are using.
22154       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
22155       continue;
22156     }
22157
22158     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
22159     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
22160                    RootMaskedIdx % OpRatio);
22161   }
22162
22163   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
22164   switch (Op.getOpcode()) {
22165     case X86ISD::PSHUFB:
22166       HasPSHUFB = true;
22167     case X86ISD::PSHUFD:
22168     case X86ISD::PSHUFHW:
22169     case X86ISD::PSHUFLW:
22170       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
22171           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
22172                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
22173         return true;
22174       break;
22175
22176     case X86ISD::UNPCKL:
22177     case X86ISD::UNPCKH:
22178       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
22179       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
22180       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
22181           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
22182                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
22183           return true;
22184       break;
22185   }
22186
22187   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
22188   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
22189   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
22190   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
22191   // performs an equivalent shuffle.
22192   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
22193   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
22194     Mask = std::move(WidenedMask);
22195     WidenedMask.clear();
22196   }
22197
22198   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
22199                                 Subtarget);
22200 }
22201
22202 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
22203 ///
22204 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
22205 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
22206 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
22207   SmallVector<int, 4> Mask;
22208   bool IsUnary;
22209   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
22210   (void)HaveMask;
22211   assert(HaveMask);
22212
22213   switch (N.getOpcode()) {
22214   case X86ISD::PSHUFD:
22215     return Mask;
22216   case X86ISD::PSHUFLW:
22217     Mask.resize(4);
22218     return Mask;
22219   case X86ISD::PSHUFHW:
22220     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
22221     for (int &M : Mask)
22222       M -= 4;
22223     return Mask;
22224   default:
22225     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
22226   }
22227 }
22228
22229 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
22230 ///
22231 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
22232 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
22233 /// altering anything.
22234 static SDValue
22235 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
22236                              SelectionDAG &DAG,
22237                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22238   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
22239          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
22240   SDLoc DL(N);
22241
22242   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
22243   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
22244   // this one.
22245   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
22246   SDValue V = N.getOperand(0);
22247   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
22248     switch (V.getOpcode()) {
22249     default:
22250       return SDValue(); // Nothing combined!
22251
22252     case ISD::BITCAST:
22253       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22254       // instructions.
22255       continue;
22256
22257     case X86ISD::PSHUFD:
22258       // Found another dword shuffle.
22259       break;
22260
22261     case X86ISD::PSHUFLW:
22262       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
22263       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
22264       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
22265           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
22266         return SDValue();
22267
22268       Chain.push_back(V);
22269       continue;
22270
22271     case X86ISD::PSHUFHW:
22272       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
22273       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
22274       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
22275           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
22276         return SDValue();
22277
22278       Chain.push_back(V);
22279       continue;
22280
22281     case X86ISD::UNPCKL:
22282     case X86ISD::UNPCKH:
22283       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
22284       // shuffle into a preceding word shuffle.
22285       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
22286         return SDValue();
22287
22288       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
22289       unsigned CombineOp =
22290           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
22291       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
22292           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
22293         return SDValue();
22294       Chain.push_back(V);
22295       V = V.getOperand(0);
22296       do {
22297         switch (V.getOpcode()) {
22298         default:
22299           return SDValue(); // Nothing to combine.
22300
22301         case X86ISD::PSHUFLW:
22302         case X86ISD::PSHUFHW:
22303           if (V.getOpcode() == CombineOp)
22304             break;
22305
22306           Chain.push_back(V);
22307
22308           // Fallthrough!
22309         case ISD::BITCAST:
22310           V = V.getOperand(0);
22311           continue;
22312         }
22313         break;
22314       } while (V.hasOneUse());
22315       break;
22316     }
22317     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22318     break;
22319   }
22320
22321   if (!V.hasOneUse())
22322     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22323     return SDValue();
22324
22325   // Merge this node's mask and our incoming mask.
22326   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22327   for (int &M : Mask)
22328     M = VMask[M];
22329   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
22330                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22331
22332   // Rebuild the chain around this new shuffle.
22333   while (!Chain.empty()) {
22334     SDValue W = Chain.pop_back_val();
22335
22336     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
22337       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
22338
22339     switch (W.getOpcode()) {
22340     default:
22341       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
22342
22343     case X86ISD::UNPCKL:
22344     case X86ISD::UNPCKH:
22345       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
22346       break;
22347
22348     case X86ISD::PSHUFD:
22349     case X86ISD::PSHUFLW:
22350     case X86ISD::PSHUFHW:
22351       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
22352       break;
22353     }
22354   }
22355   if (V.getValueType() != N.getValueType())
22356     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
22357
22358   // Return the new chain to replace N.
22359   return V;
22360 }
22361
22362 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
22363 ///
22364 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
22365 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
22366 /// pair of dwords.
22367 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
22368                                         SelectionDAG &DAG,
22369                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22370   assert(
22371       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22372       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
22373   SDLoc DL(N);
22374   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
22375
22376   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
22377   SDValue V = N.getOperand(0);
22378   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
22379     switch (V.getOpcode()) {
22380     default:
22381       return false; // Nothing combined!
22382
22383     case ISD::BITCAST:
22384       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
22385       // instructions.
22386       continue;
22387
22388     case X86ISD::PSHUFLW:
22389     case X86ISD::PSHUFHW:
22390       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
22391         break;
22392
22393       // Other-half shuffles are no-ops.
22394       continue;
22395     }
22396     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22397     break;
22398   }
22399
22400   if (!V.hasOneUse())
22401     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22402     return false;
22403
22404   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
22405   // a preceding shuffle.
22406   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22407
22408   // Record the old value.
22409   SDValue Old = V;
22410
22411   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
22412   // the pshufd instructions encountered).
22413   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22414   for (int &M : Mask)
22415     M = VMask[M];
22416   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
22417                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22418
22419   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
22420   // combine to the new one.
22421   if (Old != V)
22422     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
22423     // so that we re-evaluate the chain here.
22424     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
22425
22426   return true;
22427 }
22428
22429 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
22430 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
22431                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22432                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
22433   SDLoc DL(N);
22434   MVT VT = N.getSimpleValueType();
22435   SmallVector<int, 4> Mask;
22436
22437   switch (N.getOpcode()) {
22438   case X86ISD::PSHUFD:
22439   case X86ISD::PSHUFLW:
22440   case X86ISD::PSHUFHW:
22441     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
22442     assert(Mask.size() == 4);
22443     break;
22444   default:
22445     return SDValue();
22446   }
22447
22448   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
22449   if (isNoopShuffleMask(Mask))
22450     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22451
22452   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
22453   SDValue V = N.getOperand(0);
22454   switch (N.getOpcode()) {
22455   default:
22456     break;
22457   case X86ISD::PSHUFLW:
22458   case X86ISD::PSHUFHW:
22459     assert(VT == MVT::v8i16);
22460     (void)VT;
22461
22462     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22463       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
22464
22465     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
22466     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
22467     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
22468     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
22469       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
22470       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
22471       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
22472       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
22473       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
22474       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22475       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
22476                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
22477       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22478       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
22479     }
22480
22481     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
22482     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
22483     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
22484     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
22485         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
22486          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22487         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
22488         V.hasOneUse()) {
22489       SDValue D = V.getOperand(0);
22490       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
22491         D = D.getOperand(0);
22492       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
22493         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22494         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
22495         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22496         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22497         int WordMask[8];
22498         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
22499           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
22500           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
22501         }
22502         // Map the word mask through the DWord mask.
22503         int MappedMask[8];
22504         for (int i = 0; i < 8; ++i)
22505           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
22506         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
22507         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
22508         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22509                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
22510             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22511                        std::begin(UnpackHiMask))) {
22512           // We can replace all three shuffles with an unpack.
22513           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
22514           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22515           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
22516                                                 : X86ISD::UNPCKH,
22517                              DL, MVT::v8i16, V, V);
22518         }
22519       }
22520     }
22521
22522     break;
22523
22524   case X86ISD::PSHUFD:
22525     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22526       return NewN;
22527
22528     break;
22529   }
22530
22531   return SDValue();
22532 }
22533
22534 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
22535 ///
22536 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
22537 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
22538 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
22539 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
22540 /// they're unused.
22541 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22542   SDLoc DL(N);
22543   EVT VT = N->getValueType(0);
22544
22545   // We only handle target-independent shuffles.
22546   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
22547   // extraction tool to support more.
22548   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22549     return SDValue();
22550
22551   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22552   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
22553   SDValue V1 = N->getOperand(0);
22554   SDValue V2 = N->getOperand(1);
22555
22556   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
22557   // be the ADD node.
22558   // FIXME: We should support the commuted patterns.
22559   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
22560     return SDValue();
22561
22562   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
22563   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
22564     return SDValue();
22565
22566   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
22567   // commute the FADD operands.
22568   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
22569   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
22570       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
22571     return SDValue();
22572
22573   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
22574   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
22575   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
22576         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
22577         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
22578     return SDValue();
22579
22580   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
22581   // when these change.
22582   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
22583           VT == MVT::v4f64) &&
22584          "Unknown vector type encountered!");
22585
22586   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
22587 }
22588
22589 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
22590 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22591                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22592                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
22593   SDLoc dl(N);
22594   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22595   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22596   EVT VT = N->getValueType(0);
22597
22598   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
22599   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22600   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
22601     return SDValue();
22602
22603   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
22604   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
22605   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
22606     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
22607       return AddSub;
22608
22609   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
22610   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
22611       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22612     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
22613
22614   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
22615   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
22616   //
22617   // This code performs the following transformation:
22618   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
22619   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
22620   //
22621   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
22622   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
22623   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
22624   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
22625   // less optimal sequence of dag nodes.
22626   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22627       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
22628       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22629     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
22630     EVT SVT = BC0.getValueType();
22631     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
22632     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22633
22634     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
22635         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
22636         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
22637       bool CanFold = false;
22638       switch (Opcode) {
22639       default : break;
22640       case ISD::ADD :
22641       case ISD::FADD :
22642       case ISD::SUB :
22643       case ISD::FSUB :
22644       case ISD::MUL :
22645       case ISD::FMUL :
22646         CanFold = true;
22647       }
22648
22649       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
22650       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22651       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
22652         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
22653       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
22654         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
22655
22656       if (CanFold) {
22657         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
22658         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
22659         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
22660         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
22661       }
22662     }
22663   }
22664
22665   // Only handle 128 wide vector from here on.
22666   if (!VT.is128BitVector())
22667     return SDValue();
22668
22669   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
22670   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
22671   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
22672   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
22673   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
22674     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
22675
22676   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
22677   if (LD.getNode())
22678     return LD;
22679
22680   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
22681     SDValue Shuffle =
22682         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
22683     if (Shuffle.getNode())
22684       return Shuffle;
22685
22686     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
22687     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
22688     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
22689     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
22690     // a particular chain.
22691     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
22692     NonceMask.push_back(0);
22693     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
22694                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
22695                                       DCI, Subtarget))
22696       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
22697   }
22698
22699   return SDValue();
22700 }
22701
22702 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
22703 /// a sequence of vector shuffle operations.
22704 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
22705 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22706                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22707                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
22708   return SDValue();
22709 }
22710
22711 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
22712 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
22713 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
22714 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
22715 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22716                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22717   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22718     return SDValue();
22719
22720   SDValue InVec = N->getOperand(0);
22721   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
22722
22723   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
22724     return SDValue();
22725
22726   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
22727
22728   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22729     // Don't duplicate a load with other uses.
22730     if (!InVec.hasOneUse())
22731       return SDValue();
22732     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
22733     if (BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
22734       return SDValue();
22735     InVec = InVec.getOperand(0);
22736   }
22737
22738   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
22739
22740   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
22741     return SDValue();
22742
22743   // Don't duplicate a load with other uses.
22744   if (!InVec.hasOneUse())
22745     return SDValue();
22746
22747   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
22748   bool UnaryShuffle;
22749   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
22750                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
22751     return SDValue();
22752
22753   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
22754   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
22755   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
22756   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
22757   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
22758                                          : InVec.getOperand(1);
22759
22760   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
22761   unsigned AllowedUses = InVec.getNumOperands() > 1 &&
22762                          InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
22763
22764   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22765     // Don't duplicate a load with other uses.
22766     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
22767       return SDValue();
22768
22769     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
22770     LdNode = LdNode.getOperand(0);
22771   }
22772
22773   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
22774     return SDValue();
22775
22776   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
22777
22778   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
22779     return SDValue();
22780
22781   EVT EltVT = N->getValueType(0);
22782   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
22783   // alignment is valid.
22784   unsigned Align = LN0->getAlignment();
22785   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22786   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
22787       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
22788
22789   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
22790     return SDValue();
22791
22792   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
22793   // can finish the job
22794   SDLoc dl(N);
22795
22796   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
22797   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
22798                                    : InVec.getOperand(1);
22799   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
22800                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
22801                                  &ShuffleMask[0]);
22802   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OriginalVT, Shuffle);
22803   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
22804                      EltNo);
22805 }
22806
22807 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
22808 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
22809 /// into a somewhat faster sequence. For i686, the best sequence is apparently
22810 /// storing the value and loading scalars back, while for x64 we should
22811 /// use 64-bit extracts and shifts.
22812 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22813                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22814   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
22815   if (NewOp.getNode())
22816     return NewOp;
22817
22818   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
22819
22820   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
22821   // from mmx to v2i32 has a single usage.
22822   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
22823       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
22824       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
22825     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
22826                        N->getValueType(0),
22827                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
22828
22829   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
22830   // gets to be more expensive.
22831   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
22832     return SDValue();
22833
22834   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
22835   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
22836   // used.
22837   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
22838   unsigned ExtractedElements = 0;
22839   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
22840        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22841     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
22842       return SDValue();
22843
22844     SDNode *Extract = *UI;
22845     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
22846       return SDValue();
22847
22848     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
22849       return SDValue();
22850     if (!Extract->hasOneUse())
22851       return SDValue();
22852     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
22853         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
22854       return SDValue();
22855     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
22856       return SDValue();
22857
22858     // Record which element was extracted.
22859     ExtractedElements |=
22860       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
22861
22862     Uses.push_back(Extract);
22863   }
22864
22865   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
22866   if (ExtractedElements != 15)
22867     return SDValue();
22868
22869   // Ok, we've now decided to do the transformation.
22870   // If 64-bit shifts are legal, use the extract-shift sequence,
22871   // otherwise bounce the vector off the cache.
22872   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22873   SDValue Vals[4];
22874   SDLoc dl(InputVector);
22875
22876   if (TLI.isOperationLegal(ISD::SRA, MVT::i64)) {
22877     SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, InputVector);
22878     EVT VecIdxTy = DAG.getTargetLoweringInfo().getVectorIdxTy();
22879     SDValue BottomHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
22880       DAG.getConstant(0, VecIdxTy));
22881     SDValue TopHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
22882       DAG.getConstant(1, VecIdxTy));
22883
22884     SDValue ShAmt = DAG.getConstant(32,
22885       DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(MVT::i64));
22886     Vals[0] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BottomHalf);
22887     Vals[1] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
22888       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, BottomHalf, ShAmt));
22889     Vals[2] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, TopHalf);
22890     Vals[3] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
22891       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, TopHalf, ShAmt));
22892   } else {
22893     // Store the value to a temporary stack slot.
22894     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
22895     SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
22896       MachinePointerInfo(), false, false, 0);
22897
22898     EVT ElementType = InputVector.getValueType().getVectorElementType();
22899     unsigned EltSize = ElementType.getSizeInBits() / 8;
22900
22901     // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
22902     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
22903       uint64_t Offset = EltSize * i;
22904       SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
22905
22906       SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
22907                                        StackPtr, OffsetVal);
22908
22909       // Load the scalar.
22910       Vals[i] = DAG.getLoad(ElementType, dl, Ch,
22911                             ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
22912                             false, false, false, 0);
22913
22914     }
22915   }
22916
22917   // Replace the extracts
22918   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
22919     UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
22920     SDNode *Extract = *UI;
22921
22922     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
22923     uint64_t IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
22924     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), Vals[IdxVal]);
22925   }
22926
22927   // The replacement was made in place; don't return anything.
22928   return SDValue();
22929 }
22930
22931 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
22932 static std::pair<unsigned, bool>
22933 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
22934                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
22935   if (!VT.isVector())
22936     return std::make_pair(0, false);
22937
22938   bool NeedSplit = false;
22939   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
22940   default: return std::make_pair(0, false);
22941   case MVT::v4i64:
22942   case MVT::v2i64:
22943     if (!Subtarget->hasVLX())
22944       return std::make_pair(0, false);
22945     break;
22946   case MVT::v64i8:
22947   case MVT::v32i16:
22948     if (!Subtarget->hasBWI())
22949       return std::make_pair(0, false);
22950     break;
22951   case MVT::v16i32:
22952   case MVT::v8i64:
22953     if (!Subtarget->hasAVX512())
22954       return std::make_pair(0, false);
22955     break;
22956   case MVT::v32i8:
22957   case MVT::v16i16:
22958   case MVT::v8i32:
22959     if (!Subtarget->hasAVX2())
22960       NeedSplit = true;
22961     if (!Subtarget->hasAVX())
22962       return std::make_pair(0, false);
22963     break;
22964   case MVT::v16i8:
22965   case MVT::v8i16:
22966   case MVT::v4i32:
22967     if (!Subtarget->hasSSE2())
22968       return std::make_pair(0, false);
22969   }
22970
22971   // SSE2 has only a small subset of the operations.
22972   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22973                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
22974   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22975                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
22976
22977   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22978
22979   unsigned Opc = 0;
22980   // Check for x CC y ? x : y.
22981   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22982       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22983     switch (CC) {
22984     default: break;
22985     case ISD::SETULT:
22986     case ISD::SETULE:
22987       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22988     case ISD::SETUGT:
22989     case ISD::SETUGE:
22990       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22991     case ISD::SETLT:
22992     case ISD::SETLE:
22993       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22994     case ISD::SETGT:
22995     case ISD::SETGE:
22996       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22997     }
22998   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22999   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
23000              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
23001     switch (CC) {
23002     default: break;
23003     case ISD::SETULT:
23004     case ISD::SETULE:
23005       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
23006     case ISD::SETUGT:
23007     case ISD::SETUGE:
23008       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
23009     case ISD::SETLT:
23010     case ISD::SETLE:
23011       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
23012     case ISD::SETGT:
23013     case ISD::SETGE:
23014       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
23015     }
23016   }
23017
23018   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
23019 }
23020
23021 static SDValue
23022 transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23023                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23024   SDLoc dl(N);
23025   SDValue Cond = N->getOperand(0);
23026   SDValue LHS = N->getOperand(1);
23027   SDValue RHS = N->getOperand(2);
23028
23029   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
23030     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
23031     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
23032       Cond = CondSrc->getOperand(0);
23033   }
23034
23035   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
23036     return SDValue();
23037
23038   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
23039   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
23040   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
23041       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
23042     return SDValue();
23043
23044   unsigned MaskValue = 0;
23045   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
23046     return SDValue();
23047
23048   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
23049   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23050   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
23051   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
23052     // Be sure we emit undef where we can.
23053     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
23054       ShuffleMask[i] = -1;
23055     else
23056       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
23057   }
23058
23059   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23060   if (!TLI.isShuffleMaskLegal(ShuffleMask, VT))
23061     return SDValue();
23062   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
23063 }
23064
23065 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
23066 /// nodes.
23067 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23068                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23069                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23070   SDLoc DL(N);
23071   SDValue Cond = N->getOperand(0);
23072   // Get the LHS/RHS of the select.
23073   SDValue LHS = N->getOperand(1);
23074   SDValue RHS = N->getOperand(2);
23075   EVT VT = LHS.getValueType();
23076   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23077
23078   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
23079   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
23080   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
23081   // ignored in unsafe-math mode).
23082   // We also try to create v2f32 min/max nodes, which we later widen to v4f32.
23083   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
23084       VT != MVT::f80 && (TLI.isTypeLegal(VT) || VT == MVT::v2f32) &&
23085       (Subtarget->hasSSE2() ||
23086        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
23087     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23088
23089     unsigned Opcode = 0;
23090     // Check for x CC y ? x : y.
23091     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23092         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23093       switch (CC) {
23094       default: break;
23095       case ISD::SETULT:
23096         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
23097         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
23098         // and negative zero incorrectly.
23099         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
23100           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23101               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
23102             break;
23103           std::swap(LHS, RHS);
23104         }
23105         Opcode = X86ISD::FMIN;
23106         break;
23107       case ISD::SETOLE:
23108         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
23109         // and negative zero incorrectly.
23110         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23111             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
23112           break;
23113         Opcode = X86ISD::FMIN;
23114         break;
23115       case ISD::SETULE:
23116         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
23117         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23118         std::swap(LHS, RHS);
23119       case ISD::SETOLT:
23120       case ISD::SETLT:
23121       case ISD::SETLE:
23122         Opcode = X86ISD::FMIN;
23123         break;
23124
23125       case ISD::SETOGE:
23126         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
23127         // and negative zero incorrectly.
23128         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23129             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
23130           break;
23131         Opcode = X86ISD::FMAX;
23132         break;
23133       case ISD::SETUGT:
23134         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
23135         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
23136         // and negative zero incorrectly.
23137         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
23138           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23139               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
23140             break;
23141           std::swap(LHS, RHS);
23142         }
23143         Opcode = X86ISD::FMAX;
23144         break;
23145       case ISD::SETUGE:
23146         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
23147         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23148         std::swap(LHS, RHS);
23149       case ISD::SETOGT:
23150       case ISD::SETGT:
23151       case ISD::SETGE:
23152         Opcode = X86ISD::FMAX;
23153         break;
23154       }
23155     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
23156     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
23157                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
23158       switch (CC) {
23159       default: break;
23160       case ISD::SETOGE:
23161         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
23162         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
23163         // cause it to handle NaNs incorrectly.
23164         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23165             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
23166           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23167             break;
23168           std::swap(LHS, RHS);
23169         }
23170         Opcode = X86ISD::FMIN;
23171         break;
23172       case ISD::SETUGT:
23173         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
23174         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23175             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
23176           break;
23177         Opcode = X86ISD::FMIN;
23178         break;
23179       case ISD::SETUGE:
23180         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
23181         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23182         std::swap(LHS, RHS);
23183       case ISD::SETOGT:
23184       case ISD::SETGT:
23185       case ISD::SETGE:
23186         Opcode = X86ISD::FMIN;
23187         break;
23188
23189       case ISD::SETULT:
23190         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
23191         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23192           break;
23193         Opcode = X86ISD::FMAX;
23194         break;
23195       case ISD::SETOLE:
23196         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
23197         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
23198         // cause it to handle NaNs incorrectly.
23199         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
23200             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
23201           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
23202             break;
23203           std::swap(LHS, RHS);
23204         }
23205         Opcode = X86ISD::FMAX;
23206         break;
23207       case ISD::SETULE:
23208         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
23209         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
23210         std::swap(LHS, RHS);
23211       case ISD::SETOLT:
23212       case ISD::SETLT:
23213       case ISD::SETLE:
23214         Opcode = X86ISD::FMAX;
23215         break;
23216       }
23217     }
23218
23219     if (Opcode)
23220       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
23221   }
23222
23223   EVT CondVT = Cond.getValueType();
23224   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
23225       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
23226     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
23227     // lowering on KNL. In this case we convert it to
23228     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
23229     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
23230     // Since SKX these selects have a proper lowering.
23231     EVT OpVT = LHS.getValueType();
23232     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
23233         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
23234          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
23235         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
23236       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
23237       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
23238       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
23239     }
23240   }
23241   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23242   // optimizations.
23243   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
23244     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
23245       // Don't do this for crazy integer types.
23246       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
23247         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
23248         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
23249         bool NeedsCondInvert = false;
23250
23251         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
23252             // Efficiently invertible.
23253             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
23254              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
23255               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
23256           NeedsCondInvert = true;
23257           std::swap(TrueC, FalseC);
23258         }
23259
23260         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23261         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
23262             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23263           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23264             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23265                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23266
23267           // Zero extend the condition if needed.
23268           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
23269
23270           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23271           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
23272                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
23273         }
23274
23275         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
23276         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23277           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23278             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23279                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23280
23281           // Zero extend the condition if needed.
23282           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23283                              FalseC->getValueType(0), Cond);
23284           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23285                              SDValue(FalseC, 0));
23286         }
23287
23288         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23289         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23290         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23291           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23292           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23293
23294           bool isFastMultiplier = false;
23295           if (Diff < 10) {
23296             switch ((unsigned char)Diff) {
23297               default: break;
23298               case 1:  // result = add base, cond
23299               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23300               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23301               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23302               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23303               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23304               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23305                 isFastMultiplier = true;
23306                 break;
23307             }
23308           }
23309
23310           if (isFastMultiplier) {
23311             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23312             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
23313               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23314                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
23315
23316             // Zero extend the condition if needed.
23317             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23318                                Cond);
23319             // Scale the condition by the difference.
23320             if (Diff != 1)
23321               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23322                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23323
23324             // Add the base if non-zero.
23325             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23326               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23327                                  SDValue(FalseC, 0));
23328             return Cond;
23329           }
23330         }
23331       }
23332   }
23333
23334   // Canonicalize max and min:
23335   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
23336   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
23337   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
23338   // the need for an extra compare
23339   // against zero. e.g.
23340   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
23341   // subl   %esi, %edi
23342   // testl  %edi, %edi
23343   // movl   $0, %eax
23344   // cmovgl %edi, %eax
23345   // =>
23346   // xorl   %eax, %eax
23347   // subl   %esi, $edi
23348   // cmovsl %eax, %edi
23349   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23350       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
23351       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
23352     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23353     switch (CC) {
23354     default: break;
23355     case ISD::SETLT:
23356     case ISD::SETGT: {
23357       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
23358       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
23359                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23360       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
23361     }
23362     }
23363   }
23364
23365   // Early exit check
23366   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
23367     return SDValue();
23368
23369   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
23370   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23371       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
23372       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
23373        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
23374     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
23375
23376     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
23377     // left side invert the predicate to simplify logic below.
23378     SDValue Other;
23379     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
23380       Other = RHS;
23381       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
23382     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
23383       Other = LHS;
23384     }
23385
23386     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
23387         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
23388       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
23389       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
23390
23391       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
23392       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
23393       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
23394       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
23395           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
23396         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
23397
23398       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
23399         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
23400           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
23401             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
23402               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
23403               // canonicalization.
23404               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
23405               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
23406                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
23407                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
23408                 return DAG.getNode(
23409                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23410                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23411
23412           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
23413           // canonicalized into a xor.
23414           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
23415           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
23416           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
23417           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
23418               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
23419               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
23420             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
23421             // don't rely on particular values of undef lanes.
23422             return DAG.getNode(
23423                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23424                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23425         }
23426     }
23427   }
23428
23429   // Try to match a min/max vector operation.
23430   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
23431     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
23432     unsigned Opc = ret.first;
23433     bool NeedSplit = ret.second;
23434
23435     if (Opc && NeedSplit) {
23436       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23437       // Extract the LHS vectors
23438       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
23439       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
23440
23441       // Extract the RHS vectors
23442       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
23443       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
23444
23445       // Create min/max for each subvector
23446       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
23447       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
23448
23449       // Merge the result
23450       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
23451     } else if (Opc)
23452       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
23453   }
23454
23455   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
23456   // operand type
23457   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
23458     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
23459            "vector select expects a vector selector!");
23460
23461     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
23462     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23463
23464     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
23465     // is not all 0s.
23466     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
23467         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
23468         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23469         // Check if SETCC has already been promoted
23470         TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT) {
23471       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23472       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
23473
23474       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
23475         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
23476         ISD::CondCode NewCC =
23477           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
23478                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
23479         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23480         std::swap(LHS, RHS);
23481         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
23482         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
23483       }
23484     }
23485
23486     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
23487       SDValue Ret;
23488
23489       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
23490         Ret = Cond;
23491       else if (TValIsAllOnes)
23492         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
23493                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
23494       else if (FValIsAllZeros)
23495         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
23496                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
23497
23498       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
23499     }
23500   }
23501
23502   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
23503   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
23504   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
23505   // to simplify previous instructions.
23506   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
23507       !DCI.isBeforeLegalize() &&
23508       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
23509       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
23510       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
23511       // condition.
23512       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
23513        VT != MVT::v8i16) &&
23514       // Don't optimize vector of constants. Those are handled by
23515       // the generic code and all the bits must be properly set for
23516       // the generic optimizer.
23517       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
23518     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
23519
23520     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
23521     if (BitWidth == 1)
23522       return SDValue();
23523
23524     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
23525     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
23526
23527     APInt KnownZero, KnownOne;
23528     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
23529                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
23530     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
23531         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
23532                                  TLO)) {
23533       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
23534       // will affect all users of Cond.
23535       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
23536       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
23537       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
23538       // for the vector boolean values.
23539       if (Cond != TLO.Old) {
23540         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
23541         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
23542         // set properly.
23543         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23544              I != E; ++I)
23545           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
23546             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
23547             return SDValue();
23548
23549         // Update all the users of the condition, before committing the change,
23550         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
23551         // boolean value will not be triggered.
23552         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23553              I != E; ++I)
23554           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23555               SDValue(*I, 0),
23556               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
23557                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
23558         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23559         return SDValue();
23560       }
23561       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
23562       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
23563       // users their own way.
23564       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23565           SDValue(N, 0),
23566           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23567                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
23568       return SDValue();
23569     }
23570   }
23571
23572   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
23573   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
23574   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
23575   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
23576   // 256-bit vectors), during legalization:
23577   //
23578   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
23579   //
23580   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
23581   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
23582   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
23583   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
23584        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
23585       !DCI.isBeforeLegalize()) {
23586     SDValue Shuffle = transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
23587     if (Shuffle.getNode())
23588       return Shuffle;
23589   }
23590
23591   return SDValue();
23592 }
23593
23594 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
23595 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
23596 // code.
23597 //
23598 // Simplify the following patterns:
23599 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
23600 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
23601 // to (Op EFLAGS Cond)
23602 //
23603 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
23604 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
23605 // to (Op EFLAGS !Cond)
23606 //
23607 // where Op could be BRCOND or CMOV.
23608 //
23609 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
23610   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
23611   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
23612       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
23613       return SDValue();
23614
23615   // Quit if not used as a boolean value.
23616   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23617     return SDValue();
23618
23619   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
23620   // an SetCC or extended from it.
23621   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
23622   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
23623
23624   SDValue SetCC;
23625   const ConstantSDNode* C = nullptr;
23626   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
23627   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
23628
23629   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
23630     SetCC = Op2;
23631   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
23632     SetCC = Op1;
23633   else // Quit if all operands are not constants.
23634     return SDValue();
23635
23636   if (C->getZExtValue() == 1) {
23637     needOppositeCond = !needOppositeCond;
23638     checkAgainstTrue = true;
23639   } else if (C->getZExtValue() != 0)
23640     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
23641     return SDValue();
23642
23643   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
23644   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
23645   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23646          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
23647          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23648     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23649       int OpIdx = -1;
23650       ConstantSDNode *CS;
23651       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
23652           CS->getZExtValue() == 1)
23653         OpIdx = 1;
23654       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
23655           CS->getZExtValue() == 1)
23656         OpIdx = 0;
23657       if (OpIdx == -1)
23658         break;
23659       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
23660       truncatedToBoolWithAnd = true;
23661     } else
23662       SetCC = SetCC.getOperand(0);
23663   }
23664
23665   switch (SetCC.getOpcode()) {
23666   case X86ISD::SETCC_CARRY:
23667     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
23668     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
23669     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
23670     // truncated to i1 using 'and'.
23671     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
23672       break;
23673     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
23674            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
23675     // FALL THROUGH
23676   case X86ISD::SETCC:
23677     // Set the condition code or opposite one if necessary.
23678     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
23679     if (needOppositeCond)
23680       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23681     return SetCC.getOperand(1);
23682   case X86ISD::CMOV: {
23683     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
23684     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
23685     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
23686     // Quit if true value is not a constant.
23687     if (!TVal)
23688       return SDValue();
23689     // Quit if false value is not a constant.
23690     if (!FVal) {
23691       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
23692       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
23693       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23694           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23695         Op = Op.getOperand(0);
23696       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
23697       // found.
23698       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
23699            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
23700         return SDValue();
23701     }
23702     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
23703     bool FValIsFalse = true;
23704     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
23705       if (FVal->getZExtValue() != 1)
23706         return SDValue();
23707       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
23708       needOppositeCond = !needOppositeCond;
23709       FValIsFalse = false;
23710     }
23711     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
23712     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
23713       return SDValue();
23714     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
23715       return SDValue();
23716     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
23717     if (needOppositeCond)
23718       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23719     return SetCC.getOperand(3);
23720   }
23721   }
23722
23723   return SDValue();
23724 }
23725
23726 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
23727 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23728                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23729                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23730   SDLoc DL(N);
23731
23732   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
23733   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
23734     return SDValue();
23735
23736   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
23737   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
23738   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
23739   SDValue Cond = N->getOperand(3);
23740
23741   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
23742     switch (Cond.getOpcode()) {
23743     default: break;
23744     case X86ISD::BSR:
23745     case X86ISD::BSF:
23746       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
23747       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
23748         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
23749     }
23750   }
23751
23752   SDValue Flags;
23753
23754   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
23755   if (Flags.getNode() &&
23756       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
23757       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
23758     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
23759                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
23760     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
23761   }
23762
23763   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23764   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
23765   // operands.
23766   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23767     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23768       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
23769       // larger than FalseC (the false value).
23770       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
23771         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23772         std::swap(TrueC, FalseC);
23773         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23774       }
23775
23776       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23777       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
23778       // shift amount.
23779       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23780         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23781                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23782
23783         // Zero extend the condition if needed.
23784         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
23785
23786         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23787         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23788                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
23789         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23790           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23791         return Cond;
23792       }
23793
23794       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
23795       // for any integer data type, including i8/i16.
23796       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23797         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23798                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23799
23800         // Zero extend the condition if needed.
23801         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23802                            FalseC->getValueType(0), Cond);
23803         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23804                            SDValue(FalseC, 0));
23805
23806         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23807           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23808         return Cond;
23809       }
23810
23811       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23812       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23813       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23814         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23815         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23816
23817         bool isFastMultiplier = false;
23818         if (Diff < 10) {
23819           switch ((unsigned char)Diff) {
23820           default: break;
23821           case 1:  // result = add base, cond
23822           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23823           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23824           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23825           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23826           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23827           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23828             isFastMultiplier = true;
23829             break;
23830           }
23831         }
23832
23833         if (isFastMultiplier) {
23834           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23835           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23836                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23837           // Zero extend the condition if needed.
23838           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23839                              Cond);
23840           // Scale the condition by the difference.
23841           if (Diff != 1)
23842             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23843                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23844
23845           // Add the base if non-zero.
23846           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23847             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23848                                SDValue(FalseC, 0));
23849           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23850             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23851           return Cond;
23852         }
23853       }
23854     }
23855   }
23856
23857   // Handle these cases:
23858   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
23859   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
23860   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
23861   // of CMOV and CMP.
23862   //
23863   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
23864   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
23865   // only one instruction.
23866   //
23867   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
23868   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
23869   //  postponed as late as possible.
23870   //
23871   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
23872     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
23873     // late as possible.
23874
23875     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
23876     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
23877         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
23878         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
23879
23880       if (CC == X86::COND_NE &&
23881           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23882         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23883         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23884       }
23885
23886       if (CC == X86::COND_E &&
23887           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23888         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
23889                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
23890         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
23891       }
23892     }
23893   }
23894
23895   return SDValue();
23896 }
23897
23898 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23899                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23900   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
23901   switch (IntNo) {
23902   default: return SDValue();
23903   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
23904   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
23905   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
23906   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
23907   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
23908     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
23909     if (!Subtarget->hasAVX2())
23910       return SDValue();
23911     // FALL-THROUGH
23912   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
23913   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
23914   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
23915   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
23916     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
23917     if (!Subtarget->hasAVX())
23918       return SDValue();
23919     // FALL-THROUGH
23920   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
23921   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
23922   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
23923   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
23924   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
23925   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
23926     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23927     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23928     SDValue Mask = N->getOperand(3);
23929
23930     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
23931     if (!Subtarget->hasSSE41())
23932       return SDValue();
23933
23934     // fold (blend A, A, Mask) -> A
23935     if (Op0 == Op1)
23936       return Op0;
23937     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
23938     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
23939       return Op0;
23940     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
23941     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
23942       return Op1;
23943
23944     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
23945     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
23946       if (C->isNullValue())
23947         return Op0;
23948       if (C->isAllOnesValue())
23949         return Op1;
23950     }
23951
23952     return SDValue();
23953   }
23954
23955   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
23956   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
23957   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
23958   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
23959   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
23960   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
23961   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
23962   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
23963   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
23964     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23965     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23966     EVT VT = Op0.getValueType();
23967     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
23968
23969     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
23970       Op1 = Op1.getOperand(0);
23971
23972     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
23973       return SDValue();
23974
23975     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
23976     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
23977
23978     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
23979     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
23980     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
23981
23982     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
23983     // count is bigger than or equal to the element size.
23984     if (ShAmt >= SVTBits)
23985       return SDValue();
23986
23987     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
23988     // into the first operand.
23989     if (ShAmt == 0)
23990       return Op0;
23991
23992     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
23993     // shift dag node.
23994     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
23995     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
23996   }
23997   }
23998 }
23999
24000 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
24001 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
24002 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
24003 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24004                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24005   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
24006     return SDValue();
24007
24008   EVT VT = N->getValueType(0);
24009   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32)
24010     return SDValue();
24011
24012   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
24013   if (!C)
24014     return SDValue();
24015   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
24016   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
24017     return SDValue();
24018
24019   uint64_t MulAmt1 = 0;
24020   uint64_t MulAmt2 = 0;
24021   if ((MulAmt % 9) == 0) {
24022     MulAmt1 = 9;
24023     MulAmt2 = MulAmt / 9;
24024   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
24025     MulAmt1 = 5;
24026     MulAmt2 = MulAmt / 5;
24027   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
24028     MulAmt1 = 3;
24029     MulAmt2 = MulAmt / 3;
24030   }
24031   if (MulAmt2 &&
24032       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
24033     SDLoc DL(N);
24034
24035     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
24036         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
24037       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
24038       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
24039       // is an add.
24040       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
24041
24042     SDValue NewMul;
24043     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
24044       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
24045                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
24046     else
24047       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
24048                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
24049
24050     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
24051       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
24052                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
24053     else
24054       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
24055                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
24056
24057     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
24058     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
24059   }
24060   return SDValue();
24061 }
24062
24063 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24064   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24065   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24066   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
24067   EVT VT = N0.getValueType();
24068
24069   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
24070   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
24071   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
24072       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24073       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
24074     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24075     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
24076         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24077           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
24078          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
24079       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
24080       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
24081       Mask = Mask.shl(ShAmt);
24082       if (Mask != 0)
24083         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
24084                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
24085     }
24086   }
24087
24088   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
24089   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
24090   // shl.
24091   // (shl V, 1) -> add V,V
24092   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
24093     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
24094       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
24095       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
24096       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
24097       // of two values.
24098       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
24099         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
24100     }
24101
24102   return SDValue();
24103 }
24104
24105 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
24106 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
24107 /// to the vector element size in bits.
24108 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24109                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24110   EVT VT = N->getValueType(0);
24111
24112   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
24113       (!Subtarget->hasInt256() ||
24114        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
24115     return SDValue();
24116
24117   SDValue Amt = N->getOperand(1);
24118   SDLoc DL(N);
24119   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
24120     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
24121       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
24122       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24123
24124       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
24125       // if the shift amount is bigger than or equal to
24126       // the element size. The constant shift amount will be
24127       // encoded as a 8-bit immediate.
24128       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
24129         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
24130     }
24131
24132   return SDValue();
24133 }
24134
24135 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
24136 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
24137                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24138                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24139   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
24140     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
24141     if (V.getNode()) return V;
24142   }
24143
24144   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
24145     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
24146     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
24147     if (V.getNode()) return V;
24148   }
24149
24150   return SDValue();
24151 }
24152
24153 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
24154 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
24155 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
24156 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24157                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24158                             const X86Subtarget *Subtarget) {
24159   unsigned opcode;
24160
24161   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
24162   // we're requiring SSE2 for both.
24163   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
24164     SDValue N0 = N->getOperand(0);
24165     SDValue N1 = N->getOperand(1);
24166     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
24167     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
24168     SDLoc DL(N);
24169
24170     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
24171     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
24172       return SDValue();
24173
24174     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
24175     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
24176     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
24177
24178     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
24179       bool ExpectingFlags = false;
24180       // Check for any users that want flags:
24181       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
24182            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
24183         switch (UI->getOpcode()) {
24184         default:
24185         case ISD::BR_CC:
24186         case ISD::BRCOND:
24187         case ISD::SELECT:
24188           ExpectingFlags = true;
24189           break;
24190         case ISD::CopyToReg:
24191         case ISD::SIGN_EXTEND:
24192         case ISD::ZERO_EXTEND:
24193         case ISD::ANY_EXTEND:
24194           break;
24195         }
24196
24197       if (!ExpectingFlags) {
24198         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
24199         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
24200
24201         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
24202           X86::CondCode tmp = cc0;
24203           cc0 = cc1;
24204           cc1 = tmp;
24205         }
24206
24207         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
24208             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
24209           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
24210           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
24211           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
24212           if (Subtarget->hasAVX512()) {
24213             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
24214                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
24215             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
24216               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
24217                                  FSetCC);
24218             return FSetCC;
24219           }
24220           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
24221                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
24222                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
24223
24224           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
24225           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
24226
24227           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
24228             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
24229             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
24230             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
24231             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
24232             // and work with those going forward.
24233             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
24234                                            OnesOrZeroesF);
24235             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
24236                                            Vector64);
24237             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
24238                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
24239             IntVT = MVT::i32;
24240           }
24241
24242           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
24243           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
24244                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
24245           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
24246           return OneBitOfTruth;
24247         }
24248       }
24249     }
24250   }
24251   return SDValue();
24252 }
24253
24254 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
24255 /// so it can be folded inside ANDNP.
24256 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
24257   EVT VT = N->getValueType(0);
24258
24259   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
24260   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
24261     return true;
24262
24263   // Look through a bit convert.
24264   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
24265     N = N->getOperand(0).getNode();
24266
24267   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
24268   // allones vector
24269   if (VT.is256BitVector() &&
24270       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
24271     SDValue V1 = N->getOperand(0);
24272     SDValue V2 = N->getOperand(1);
24273
24274     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
24275         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
24276         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
24277         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
24278       return true;
24279   }
24280
24281   return false;
24282 }
24283
24284 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
24285 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
24286 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
24287 // some of the transition sequences.
24288 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24289                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24290                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24291   EVT VT = N->getValueType(0);
24292   if (!VT.is256BitVector())
24293     return SDValue();
24294
24295   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24296           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
24297           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
24298
24299   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
24300   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
24301   if (!NarrowVT.is128BitVector())
24302     return SDValue();
24303
24304   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
24305       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
24306       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
24307     return SDValue();
24308
24309   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
24310   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
24311   SDLoc DL(Narrow);
24312
24313   // The Left side has to be a trunc.
24314   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
24315     return SDValue();
24316
24317   // The type of the truncated inputs.
24318   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
24319   if (WideVT != VT)
24320     return SDValue();
24321
24322   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
24323   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
24324   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
24325   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
24326     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
24327   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
24328     return SDValue();
24329
24330   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24331
24332   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
24333     return SDValue();
24334
24335   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
24336   N0 = N0->getOperand(0);
24337   if (RHSConstSplat) {
24338     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
24339                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
24340     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
24341     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
24342   } else if (RHSTrunc) {
24343     N1 = N1->getOperand(0);
24344   }
24345
24346   // Generate the wide operation.
24347   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
24348   unsigned Opcode = N->getOpcode();
24349   switch (Opcode) {
24350   case ISD::ANY_EXTEND:
24351     return Op;
24352   case ISD::ZERO_EXTEND: {
24353     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
24354     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
24355     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
24356     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24357                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
24358   }
24359   case ISD::SIGN_EXTEND:
24360     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
24361                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
24362   default:
24363     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
24364   }
24365 }
24366
24367 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24368                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24369                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24370   EVT VT = N->getValueType(0);
24371   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24372     return SDValue();
24373
24374   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24375   if (R.getNode())
24376     return R;
24377
24378   // Create BEXTR instructions
24379   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
24380   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
24381     SDValue N0 = N->getOperand(0);
24382     SDValue N1 = N->getOperand(1);
24383     SDLoc DL(N);
24384
24385     // Check for BEXTR.
24386     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
24387         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
24388       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
24389       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24390       if (MaskNode && ShiftNode) {
24391         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
24392         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
24393         if (isMask_64(Mask)) {
24394           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
24395           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
24396             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
24397                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
24398         }
24399       }
24400     } // BEXTR
24401
24402     return SDValue();
24403   }
24404
24405   // Want to form ANDNP nodes:
24406   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
24407   //    to form PBLEND/PSIGN.
24408   // 2) To match ANDN packed intrinsics
24409   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
24410     return SDValue();
24411
24412   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24413   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24414   SDLoc DL(N);
24415
24416   // Check LHS for vnot
24417   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
24418       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24419       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24420     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
24421
24422   // Check RHS for vnot
24423   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24424       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24425       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24426     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
24427
24428   return SDValue();
24429 }
24430
24431 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24432                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24433                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
24434   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24435     return SDValue();
24436
24437   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24438   if (R.getNode())
24439     return R;
24440
24441   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24442   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24443   EVT VT = N->getValueType(0);
24444
24445   // look for psign/blend
24446   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
24447     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
24448         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
24449       return SDValue();
24450
24451     // Canonicalize pandn to RHS
24452     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
24453       std::swap(N0, N1);
24454     // or (and (m, y), (pandn m, x))
24455     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
24456       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
24457       SDValue X    = N1.getOperand(1);
24458       SDValue Y;
24459       if (N0.getOperand(0) == Mask)
24460         Y = N0.getOperand(1);
24461       if (N0.getOperand(1) == Mask)
24462         Y = N0.getOperand(0);
24463
24464       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
24465       if (!Y.getNode())
24466         return SDValue();
24467
24468       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
24469       // Look through mask bitcast.
24470       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24471         Mask = Mask.getOperand(0);
24472       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24473         X = X.getOperand(0);
24474       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24475         Y = Y.getOperand(0);
24476
24477       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
24478
24479       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
24480       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
24481       // there is no psrai.b
24482       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24483       unsigned SraAmt = ~0;
24484       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
24485         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
24486           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
24487             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
24488       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
24489         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
24490         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
24491       }
24492       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
24493         return SDValue();
24494
24495       SDLoc DL(N);
24496
24497       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
24498       // we can form a psignb/w/d.
24499       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
24500       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
24501           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
24502           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
24503         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
24504                "Unsupported VT for PSIGN");
24505         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
24506         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24507       }
24508       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
24509       if (!Subtarget->hasSSE41())
24510         return SDValue();
24511
24512       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
24513
24514       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
24515       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
24516       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
24517       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
24518       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24519     }
24520   }
24521
24522   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
24523     return SDValue();
24524
24525   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
24526   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
24527   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
24528     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
24529
24530   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
24531   // platforms they have higher latency than the equivalent
24532   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
24533   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
24534   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
24535   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
24536     return SDValue();
24537
24538   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
24539     std::swap(N0, N1);
24540   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
24541     return SDValue();
24542   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
24543     return SDValue();
24544
24545   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
24546   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
24547     return SDValue();
24548   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
24549   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
24550     return SDValue();
24551   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24552     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
24553   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24554     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
24555
24556   SDLoc DL(N);
24557   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
24558   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
24559   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
24560   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
24561     Opc = X86ISD::SHRD;
24562     std::swap(Op0, Op1);
24563     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
24564   }
24565
24566   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
24567   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
24568     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
24569     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
24570       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
24571       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24572         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
24573       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
24574         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24575                            Op0, Op1,
24576                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24577                                        MVT::i8, ShAmt0));
24578     }
24579   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
24580     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
24581     if (ShAmt0C &&
24582         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
24583       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24584                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
24585                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24586                                        MVT::i8, ShAmt0));
24587   }
24588
24589   return SDValue();
24590 }
24591
24592 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
24593 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24594   EVT VT = N->getValueType(0);
24595
24596   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
24597   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
24598   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
24599     return SDValue();
24600
24601   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24602   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24603   SDLoc DL(N);
24604
24605   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
24606   // and change it to SUB and CMOV.
24607   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
24608       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
24609       N0.getOperand(1) == N1 &&
24610       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
24611       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
24612     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
24613       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
24614         // Generate SUB & CMOV.
24615         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
24616                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
24617
24618         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
24619                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
24620                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
24621         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
24622       }
24623   return SDValue();
24624 }
24625
24626 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
24627 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24628                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24629                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24630   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24631     return SDValue();
24632
24633   if (Subtarget->hasCMov()) {
24634     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
24635     if (RV.getNode())
24636       return RV;
24637   }
24638
24639   return SDValue();
24640 }
24641
24642 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
24643 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24644                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24645                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24646   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
24647   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
24648   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
24649   SDLoc dl(Ld);
24650   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24651
24652   // For chips with slow 32-byte unaligned loads, break the 32-byte operation
24653   // into two 16-byte operations.
24654   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
24655   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
24656   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
24657   if (RegVT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24658       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
24659     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
24660     if (NumElems < 2)
24661       return SDValue();
24662
24663     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
24664     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24665
24666     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
24667                                   NumElems/2);
24668     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24669                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24670                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24671                                 Alignment);
24672     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24673     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24674                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24675                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24676                                 std::min(16U, Alignment));
24677     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
24678                              Load1.getValue(1),
24679                              Load2.getValue(1));
24680
24681     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
24682     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
24683     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
24684     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
24685   }
24686
24687   return SDValue();
24688 }
24689
24690 /// PerformMLOADCombine - Resolve extending loads
24691 static SDValue PerformMLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24692                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24693                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24694   MaskedLoadSDNode *Mld = cast<MaskedLoadSDNode>(N);
24695   if (Mld->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD)
24696     return SDValue();
24697
24698   EVT VT = Mld->getValueType(0);
24699   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24700   EVT LdVT = Mld->getMemoryVT();
24701   SDLoc dl(Mld);
24702
24703   assert(LdVT != VT && "Cannot extend to the same type");
24704   unsigned ToSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24705   unsigned FromSz = LdVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24706   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24707   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
24708     "Unexpected size for extending masked load");
24709
24710   unsigned SizeRatio  = ToSz / FromSz;
24711   assert(SizeRatio * NumElems * FromSz == VT.getSizeInBits());
24712
24713   // Create a type on which we perform the shuffle
24714   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24715           LdVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24716   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24717
24718   // Convert Src0 value
24719   SDValue WideSrc0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mld->getSrc0());
24720   if (Mld->getSrc0().getOpcode() != ISD::UNDEF) {
24721     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24722     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24723       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24724
24725     // Can't shuffle using an illegal type.
24726     assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
24727             && "WideVecVT should be legal");
24728     WideSrc0 = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideSrc0,
24729                                     DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
24730   }
24731   // Prepare the new mask
24732   SDValue NewMask;
24733   SDValue Mask = Mld->getMask();
24734   if (Mask.getValueType() == VT) {
24735     // Mask and original value have the same type
24736     NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
24737     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24738     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24739       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24740     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
24741       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
24742     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
24743                                    DAG.getConstant(0, WideVecVT),
24744                                    &ShuffleVec[0]);
24745   }
24746   else {
24747     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
24748     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
24749     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
24750     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
24751                                      WidenNumElts);
24752
24753     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
24754     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
24755     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, Mask.getValueType());
24756     Ops[0] = Mask;
24757     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
24758       Ops[i] = ZeroVal;
24759
24760     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
24761   }
24762   
24763   SDValue WideLd = DAG.getMaskedLoad(WideVecVT, dl, Mld->getChain(),
24764                                      Mld->getBasePtr(), NewMask, WideSrc0,
24765                                      Mld->getMemoryVT(), Mld->getMemOperand(),
24766                                      ISD::NON_EXTLOAD);
24767   SDValue NewVec = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, WideLd);
24768   return DCI.CombineTo(N, NewVec, WideLd.getValue(1), true);
24769
24770 }
24771 /// PerformMSTORECombine - Resolve truncating stores
24772 static SDValue PerformMSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24773                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24774   MaskedStoreSDNode *Mst = cast<MaskedStoreSDNode>(N);
24775   if (!Mst->isTruncatingStore())
24776     return SDValue();
24777
24778   EVT VT = Mst->getValue().getValueType();
24779   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24780   EVT StVT = Mst->getMemoryVT();
24781   SDLoc dl(Mst);
24782
24783   assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
24784   unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24785   unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24786
24787   // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24788   assert (isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz) &&
24789     "Unexpected size for truncating masked store");
24790   // We are going to use the original vector elt for storing.
24791   // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
24792   assert (((NumElems * FromSz) % ToSz) == 0 && 
24793           "Unexpected ratio for truncating masked store");
24794
24795   unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
24796   assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
24797
24798   // Create a type on which we perform the shuffle
24799   EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24800           StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24801
24802   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24803
24804   SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mst->getValue());
24805   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24806   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24807     ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24808
24809   // Can't shuffle using an illegal type.
24810   assert (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(WideVecVT)
24811           && "WideVecVT should be legal");
24812
24813   SDValue TruncatedVal = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
24814                                         DAG.getUNDEF(WideVecVT),
24815                                         &ShuffleVec[0]);
24816
24817   SDValue NewMask;
24818   SDValue Mask = Mst->getMask();
24819   if (Mask.getValueType() == VT) {
24820     // Mask and original value have the same type
24821     NewMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Mask);
24822     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24823       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24824     for (unsigned i = NumElems; i != NumElems*SizeRatio; ++i)
24825       ShuffleVec[i] = NumElems*SizeRatio;
24826     NewMask = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, NewMask,
24827                                    DAG.getConstant(0, WideVecVT),
24828                                    &ShuffleVec[0]);
24829   }
24830   else {
24831     assert(Mask.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1);
24832     unsigned WidenNumElts = NumElems*SizeRatio;
24833     unsigned MaskNumElts = VT.getVectorNumElements();
24834     EVT NewMaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),  MVT::i1,
24835                                      WidenNumElts);
24836
24837     unsigned NumConcat = WidenNumElts / MaskNumElts;
24838     SmallVector<SDValue, 16> Ops(NumConcat);
24839     SDValue ZeroVal = DAG.getConstant(0, Mask.getValueType());
24840     Ops[0] = Mask;
24841     for (unsigned i = 1; i != NumConcat; ++i)
24842       Ops[i] = ZeroVal;
24843
24844     NewMask = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, NewMaskVT, Ops);
24845   }
24846
24847   return DAG.getMaskedStore(Mst->getChain(), dl, TruncatedVal, Mst->getBasePtr(),
24848                             NewMask, StVT, Mst->getMemOperand(), false);
24849 }
24850 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
24851 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24852                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24853   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
24854   EVT VT = St->getValue().getValueType();
24855   EVT StVT = St->getMemoryVT();
24856   SDLoc dl(St);
24857   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
24858   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24859
24860   // If we are saving a concatenation of two XMM registers and 32-byte stores
24861   // are slow, such as on Sandy Bridge, perform two 16-byte stores.
24862   unsigned Alignment = St->getAlignment();
24863   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
24864   if (VT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24865       StVT == VT && !IsAligned) {
24866     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24867     if (NumElems < 2)
24868       return SDValue();
24869
24870     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
24871     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
24872
24873     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24874     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
24875     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
24876
24877     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
24878                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24879                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
24880     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
24881                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24882                                 St->isNonTemporal(),
24883                                 std::min(16U, Alignment));
24884     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
24885   }
24886
24887   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
24888   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
24889   // in fewer chunks.
24890   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
24891     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24892     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24893     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
24894     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24895     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24896
24897     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24898     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
24899     // We are going to use the original vector elt for storing.
24900     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
24901     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
24902
24903     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
24904
24905     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
24906
24907     // Create a type on which we perform the shuffle
24908     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24909             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24910
24911     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24912
24913     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
24914     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24915     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24916       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24917
24918     // Can't shuffle using an illegal type.
24919     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
24920       return SDValue();
24921
24922     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
24923                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
24924                                          &ShuffleVec[0]);
24925     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
24926     // register. We now need to save it to mem.
24927
24928     // Find the largest store unit
24929     MVT StoreType = MVT::i8;
24930     for (MVT Tp : MVT::integer_valuetypes()) {
24931       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
24932         StoreType = Tp;
24933     }
24934
24935     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
24936     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
24937         (64 <= NumElems * ToSz))
24938       StoreType = MVT::f64;
24939
24940     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
24941     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24942             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
24943     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24944     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
24945     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
24946     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
24947                                         TLI.getPointerTy());
24948     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
24949
24950     // Perform one or more big stores into memory.
24951     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
24952       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
24953                                    StoreType, ShuffWide,
24954                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
24955       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
24956                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24957                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
24958       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24959       Chains.push_back(Ch);
24960     }
24961
24962     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
24963   }
24964
24965   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
24966   // the FP state in cases where an emms may be missing.
24967   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
24968   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
24969
24970   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
24971   if (VT.getSizeInBits() != 64)
24972     return SDValue();
24973
24974   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
24975   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
24976     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
24977   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
24978                      && Subtarget->hasSSE2();
24979   if ((VT.isVector() ||
24980        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
24981       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
24982       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
24983       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
24984     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
24985     LoadSDNode *Ld = nullptr;
24986     int TokenFactorIndex = -1;
24987     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
24988     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
24989     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
24990     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
24991     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
24992     if (ChainVal == LdVal)
24993       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
24994     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
24995              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
24996       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
24997         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
24998           TokenFactorIndex = i;
24999           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
25000         } else
25001           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
25002       }
25003     }
25004
25005     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
25006       return SDValue();
25007
25008     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
25009     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
25010     // uses of the loaded value.
25011     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
25012       return SDValue();
25013
25014     SDLoc LdDL(Ld);
25015     SDLoc StDL(N);
25016     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
25017     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
25018     // pair instead.
25019     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
25020       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
25021       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
25022                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
25023                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
25024                                   Ld->getAlignment());
25025       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
25026       if (TokenFactorIndex != -1) {
25027         Ops.push_back(NewChain);
25028         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
25029       }
25030       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
25031                           St->getPointerInfo(),
25032                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
25033                           St->getAlignment());
25034     }
25035
25036     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
25037     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
25038     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
25039                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
25040
25041     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
25042                                Ld->getPointerInfo(),
25043                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
25044                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
25045     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
25046                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
25047                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
25048                                Ld->isInvariant(),
25049                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
25050
25051     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
25052     if (TokenFactorIndex != -1) {
25053       Ops.push_back(LoLd);
25054       Ops.push_back(HiLd);
25055       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
25056     }
25057
25058     LoAddr = St->getBasePtr();
25059     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
25060                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
25061
25062     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
25063                                 St->getPointerInfo(),
25064                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
25065                                 St->getAlignment());
25066     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
25067                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
25068                                 St->isVolatile(),
25069                                 St->isNonTemporal(),
25070                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
25071     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
25072   }
25073   return SDValue();
25074 }
25075
25076 /// Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
25077 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
25078 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
25079 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
25080 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
25081 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
25082 /// and
25083 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
25084 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
25085 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
25086 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
25087 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
25088 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
25089 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
25090 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
25091 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
25092   // Look for the following pattern: if
25093   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
25094   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
25095   // and
25096   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
25097   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
25098   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
25099   // which is A horizontal-op B.
25100
25101   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
25102   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
25103       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
25104     return false;
25105
25106   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
25107
25108   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
25109          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
25110
25111   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
25112   // operate independently on 128-bit lanes.
25113   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
25114   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
25115   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
25116   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
25117          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
25118   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
25119
25120   // View LHS in the form
25121   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
25122   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
25123   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
25124   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
25125   // type VT.
25126   SDValue A, B;
25127   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
25128   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
25129     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25130       A = LHS.getOperand(0);
25131     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25132       B = LHS.getOperand(1);
25133     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
25134     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
25135   } else {
25136     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
25137       A = LHS;
25138     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
25139       LMask[i] = i;
25140   }
25141
25142   // Likewise, view RHS in the form
25143   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
25144   SDValue C, D;
25145   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
25146   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
25147     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25148       C = RHS.getOperand(0);
25149     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
25150       D = RHS.getOperand(1);
25151     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
25152     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
25153   } else {
25154     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
25155       C = RHS;
25156     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
25157       RMask[i] = i;
25158   }
25159
25160   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
25161   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
25162     return false;
25163
25164   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
25165   if (!A.getNode() && !B.getNode())
25166     return false;
25167
25168   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
25169   // rewriting the mask).
25170   if (A != C)
25171     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
25172
25173   // At this point LHS and RHS are equivalent to
25174   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
25175   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
25176   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
25177   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
25178     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
25179       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
25180
25181       // Ignore any UNDEF components.
25182       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
25183           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
25184           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
25185         continue;
25186
25187       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
25188       // not a horizontal operation.
25189       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
25190       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
25191       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
25192           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
25193         return false;
25194     }
25195   }
25196
25197   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
25198   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
25199   return true;
25200 }
25201
25202 /// Do target-specific dag combines on floating point adds.
25203 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25204                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25205   EVT VT = N->getValueType(0);
25206   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25207   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25208
25209   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25210   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
25211        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
25212       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
25213     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
25214   return SDValue();
25215 }
25216
25217 /// Do target-specific dag combines on floating point subs.
25218 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25219                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25220   EVT VT = N->getValueType(0);
25221   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25222   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25223
25224   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
25225   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
25226        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
25227       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
25228     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
25229   return SDValue();
25230 }
25231
25232 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and X86ISD::FXOR nodes.
25233 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25234   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
25235   // F[X]OR(0.0, x) -> x
25236   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
25237   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25238     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25239       return N->getOperand(1);
25240   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25241     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25242       return N->getOperand(0);
25243   return SDValue();
25244 }
25245
25246 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and X86ISD::FMAX nodes.
25247 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25248   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
25249
25250   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
25251   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
25252     return SDValue();
25253
25254   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
25255   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
25256   unsigned NewOp = 0;
25257   switch (N->getOpcode()) {
25258     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
25259     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
25260     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
25261   }
25262
25263   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
25264                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
25265 }
25266
25267 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
25268 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25269   // FAND(0.0, x) -> 0.0
25270   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
25271   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25272     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25273       return N->getOperand(0);
25274   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25275     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25276       return N->getOperand(1);
25277   return SDValue();
25278 }
25279
25280 /// Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
25281 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25282   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
25283   // FANDN(0.0, x) -> x
25284   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
25285     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25286       return N->getOperand(1);
25287   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
25288     if (C->getValueAPF().isPosZero())
25289       return N->getOperand(1);
25290   return SDValue();
25291 }
25292
25293 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
25294                                 SelectionDAG &DAG,
25295                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25296   // BT ignores high bits in the bit index operand.
25297   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25298   if (Op1.hasOneUse()) {
25299     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
25300     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
25301     APInt KnownZero, KnownOne;
25302     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
25303                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
25304     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
25305     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
25306         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
25307       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
25308   }
25309   return SDValue();
25310 }
25311
25312 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25313   SDValue Op = N->getOperand(0);
25314   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25315     Op = Op.getOperand(0);
25316   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
25317   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
25318       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
25319       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
25320     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
25321   }
25322   return SDValue();
25323 }
25324
25325 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25326                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
25327   EVT VT = N->getValueType(0);
25328   if (!VT.isVector())
25329     return SDValue();
25330
25331   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25332   SDValue N1 = N->getOperand(1);
25333   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
25334   SDLoc dl(N);
25335
25336   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
25337   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
25338   // operation on a vector with 64-bit elements.
25339   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
25340   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
25341   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
25342       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
25343     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25344
25345     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
25346     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
25347     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
25348       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
25349         return SDValue();
25350
25351     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
25352         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
25353                                   N00, N1);
25354       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
25355     }
25356   }
25357   return SDValue();
25358 }
25359
25360 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25361                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25362                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25363   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25364   EVT VT = N->getValueType(0);
25365
25366   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
25367   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
25368   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
25369   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
25370   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
25371       N0.getValueType() == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
25372     SDLoc dl(N);
25373     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
25374     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, dl, NodeTys,
25375                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
25376     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
25377     return R.getValue(1);
25378   }
25379
25380   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
25381     return SDValue();
25382
25383   if (!Subtarget->hasFp256())
25384     return SDValue();
25385
25386   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
25387     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
25388     if (R.getNode())
25389       return R;
25390   }
25391
25392   return SDValue();
25393 }
25394
25395 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25396                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
25397   SDLoc dl(N);
25398   EVT VT = N->getValueType(0);
25399
25400   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
25401   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
25402     return SDValue();
25403
25404   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
25405   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
25406       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
25407     return SDValue();
25408
25409   SDValue A = N->getOperand(0);
25410   SDValue B = N->getOperand(1);
25411   SDValue C = N->getOperand(2);
25412
25413   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
25414   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
25415   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
25416
25417   // Negative multiplication when NegA xor NegB
25418   bool NegMul = (NegA != NegB);
25419   if (NegA)
25420     A = A.getOperand(0);
25421   if (NegB)
25422     B = B.getOperand(0);
25423   if (NegC)
25424     C = C.getOperand(0);
25425
25426   unsigned Opcode;
25427   if (!NegMul)
25428     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
25429   else
25430     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
25431
25432   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
25433 }
25434
25435 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25436                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25437                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
25438   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
25439   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
25440   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
25441   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
25442   SDLoc dl(N);
25443   SDValue N0 = N->getOperand(0);
25444   EVT VT = N->getValueType(0);
25445
25446   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
25447       N0.hasOneUse() &&
25448       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
25449     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25450     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25451       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
25452       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
25453         return SDValue();
25454       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25455                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25456                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25457                          DAG.getConstant(1, VT));
25458     }
25459   }
25460
25461   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
25462       N0.hasOneUse() &&
25463       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
25464     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
25465     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
25466       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
25467                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
25468                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
25469                          DAG.getConstant(1, VT));
25470     }
25471   }
25472   if (VT.is256BitVector()) {
25473     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
25474     if (R.getNode())
25475       return R;
25476   }
25477
25478   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
25479   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
25480   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
25481   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
25482   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
25483       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
25484       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
25485     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
25486     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
25487                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
25488     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
25489     return R.getValue(1);
25490   }
25491
25492   return SDValue();
25493 }
25494
25495 // Optimize x == -y --> x+y == 0
25496 //          x != -y --> x+y != 0
25497 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25498                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
25499   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
25500   SDValue LHS = N->getOperand(0);
25501   SDValue RHS = N->getOperand(1);
25502   EVT VT = N->getValueType(0);
25503   SDLoc DL(N);
25504
25505   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25506     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
25507       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
25508         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
25509                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
25510         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
25511                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
25512       }
25513   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
25514     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
25515       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
25516         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
25517                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
25518         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
25519                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
25520       }
25521
25522   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
25523     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25524       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
25525     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
25526     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
25527       return SDValue();
25528     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
25529       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
25530     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
25531
25532     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
25533       return SDValue();
25534
25535     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
25536       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
25537       if (CC == ISD::SETEQ)
25538         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
25539       return LHS.getOperand(0);
25540     }
25541     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
25542       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
25543       if (CC == ISD::SETEQ)
25544         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
25545       return RHS.getOperand(0);
25546     }
25547   }
25548
25549   return SDValue();
25550 }
25551
25552 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25553                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
25554   SDLoc dl(N);
25555   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
25556   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
25557          "X86insertps is only defined for v4x32");
25558
25559   SDValue Ld = N->getOperand(1);
25560   if (MayFoldLoad(Ld)) {
25561     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
25562     // address when narrowing the vector load to a specific element.
25563     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
25564     // countS and just gets an f32 from that address.
25565     unsigned DestIndex =
25566         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
25567     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
25568   } else
25569     return SDValue();
25570
25571   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
25572   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
25573   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
25574   // means we don't need to explicitly set them to 0.
25575   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
25576                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
25577 }
25578
25579 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
25580 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
25581 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
25582 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
25583                                MVT VT) {
25584   if (VT == MVT::i8)
25585     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25586                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25587                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
25588                        DAG.getConstant(1, VT));
25589   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
25590   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
25591                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25592                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
25593 }
25594
25595 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
25596 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25597                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25598                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25599   SDLoc DL(N);
25600   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
25601   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
25602
25603   if (CC == X86::COND_A) {
25604     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
25605     // materializing "setb reg".
25606     //
25607     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
25608     // cannot take an immediate as its first operand.
25609     //
25610     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
25611         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
25612         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
25613       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
25614                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
25615                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
25616       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
25617       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25618     }
25619   }
25620
25621   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
25622   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
25623   // cases.
25624   if (CC == X86::COND_B)
25625     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25626
25627   SDValue Flags;
25628
25629   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
25630   if (Flags.getNode()) {
25631     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
25632     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
25633   }
25634
25635   return SDValue();
25636 }
25637
25638 // Optimize branch condition evaluation.
25639 //
25640 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25641                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25642                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
25643   SDLoc DL(N);
25644   SDValue Chain = N->getOperand(0);
25645   SDValue Dest = N->getOperand(1);
25646   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
25647   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
25648
25649   SDValue Flags;
25650
25651   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
25652   if (Flags.getNode()) {
25653     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
25654     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
25655                        Flags);
25656   }
25657
25658   return SDValue();
25659 }
25660
25661 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
25662                                                          SelectionDAG &DAG) {
25663   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
25664   // optimize away operation when it's from a constant.
25665   //
25666   // The general transformation is:
25667   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
25668   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
25669   //    constant2 = UNARYOP(constant)
25670
25671   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
25672   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
25673   // aren't the same.
25674   EVT VT = N->getValueType(0);
25675   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
25676       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
25677       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
25678     return SDValue();
25679
25680   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
25681   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
25682   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
25683   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
25684   if (BuildVectorSDNode *BV =
25685           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
25686     // Bail out if the vector isn't a constant.
25687     if (!BV->isConstant())
25688       return SDValue();
25689
25690     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
25691     SDLoc DL(N);
25692     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
25693     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
25694     // DAG.
25695     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
25696     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
25697     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
25698     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
25699                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
25700     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
25701     return Res;
25702   }
25703
25704   return SDValue();
25705 }
25706
25707 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25708                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
25709   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
25710   // conditionally from a constant. Vectors only.
25711   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
25712   if (Res != SDValue())
25713     return Res;
25714
25715   // Now move on to more general possibilities.
25716   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25717   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
25718
25719   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
25720   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
25721     SDLoc dl(N);
25722     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
25723     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
25724     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
25725   }
25726
25727   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
25728   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
25729   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
25730     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
25731     EVT VT = Ld->getValueType(0);
25732     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
25733         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
25734         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
25735         VT == MVT::i64) {
25736       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
25737                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
25738       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
25739       return FILDChain;
25740     }
25741   }
25742   return SDValue();
25743 }
25744
25745 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
25746 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25747                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25748   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
25749   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
25750   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
25751   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
25752       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
25753       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
25754       // dead right now.
25755       SDValue(N, 1).use_empty()) {
25756     SDLoc DL(N);
25757     EVT VT = N->getValueType(0);
25758     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
25759     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25760                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
25761                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
25762                                            N->getOperand(2)),
25763                                DAG.getConstant(1, VT));
25764     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
25765   }
25766
25767   return SDValue();
25768 }
25769
25770 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
25771 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
25772 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
25773 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
25774 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25775   SDLoc DL(N);
25776
25777   // Look through ZExts.
25778   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
25779   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
25780     return SDValue();
25781
25782   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
25783   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
25784     return SDValue();
25785
25786   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
25787   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
25788     return SDValue();
25789
25790   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
25791   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
25792       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
25793       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
25794     return SDValue();
25795
25796   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
25797   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
25798                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
25799
25800   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
25801   if (CC == X86::COND_NE)
25802     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
25803                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25804                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25805   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
25806                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25807                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25808 }
25809
25810 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
25811 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25812                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25813   EVT VT = N->getValueType(0);
25814   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25815   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25816
25817   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25818   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25819        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25820       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25821     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25822
25823   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25824 }
25825
25826 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25827                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25828   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25829   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25830
25831   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
25832   // negation into a preceding instruction.
25833   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
25834     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
25835     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
25836     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
25837     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
25838         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
25839       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
25840       EVT VT = Op0.getValueType();
25841       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
25842                                    Op1.getOperand(0),
25843                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
25844       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
25845                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
25846     }
25847   }
25848
25849   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25850   EVT VT = N->getValueType(0);
25851   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25852        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25853       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25854     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25855
25856   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25857 }
25858
25859 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
25860 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25861                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25862                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25863   SDLoc DL(N);
25864   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
25865   SDValue Op = N->getOperand(0);
25866   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
25867   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
25868   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
25869
25870   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
25871   SDValue V = Op;
25872   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25873     V = V.getOperand(0);
25874
25875   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
25876     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
25877     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
25878
25879     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
25880     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
25881     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
25882       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
25883       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
25884     }
25885
25886     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
25887     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
25888     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
25889       return SDValue();
25890
25891     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
25892     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
25893     // a bitcast of the input to the inner.
25894     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
25895                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
25896   }
25897
25898   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
25899   // vector. Essentialy:
25900   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
25901   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
25902       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
25903       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
25904     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
25905     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
25906     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
25907       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
25908         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
25909         // Extract a subvector if necessary...
25910         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
25911           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
25912           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
25913                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
25914           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
25915                               DAG.getIntPtrConstant(0));
25916         }
25917         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
25918         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
25919       }
25920   }
25921
25922   return SDValue();
25923 }
25924
25925 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
25926                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
25927   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
25928   switch (N->getOpcode()) {
25929   default: break;
25930   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
25931     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
25932   case ISD::VSELECT:
25933   case ISD::SELECT:
25934   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
25935     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25936   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25937   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
25938   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
25939   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
25940   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
25941   case ISD::SHL:
25942   case ISD::SRA:
25943   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25944   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25945   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25946   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25947   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25948   case ISD::MLOAD:          return PerformMLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25949   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
25950   case ISD::MSTORE:         return PerformMSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
25951   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
25952   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
25953   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
25954   case X86ISD::FXOR:
25955   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
25956   case X86ISD::FMIN:
25957   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
25958   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
25959   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
25960   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
25961   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
25962   case ISD::ANY_EXTEND:
25963   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25964   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25965   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
25966     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
25967   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
25968   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
25969   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25970   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25971   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25972   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
25973   case X86ISD::PALIGNR:
25974   case X86ISD::UNPCKH:
25975   case X86ISD::UNPCKL:
25976   case X86ISD::MOVHLPS:
25977   case X86ISD::MOVLHPS:
25978   case X86ISD::PSHUFB:
25979   case X86ISD::PSHUFD:
25980   case X86ISD::PSHUFHW:
25981   case X86ISD::PSHUFLW:
25982   case X86ISD::MOVSS:
25983   case X86ISD::MOVSD:
25984   case X86ISD::VPERMILPI:
25985   case X86ISD::VPERM2X128:
25986   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
25987   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
25988   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
25989     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
25990   case X86ISD::INSERTPS: {
25991     if (getTargetMachine().getOptLevel() > CodeGenOpt::None)
25992       return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
25993     break;
25994   }
25995   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
25996   }
25997
25998   return SDValue();
25999 }
26000
26001 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
26002 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
26003 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
26004 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
26005 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
26006   if (!isTypeLegal(VT))
26007     return false;
26008   if (VT != MVT::i16)
26009     return true;
26010
26011   switch (Opc) {
26012   default:
26013     return true;
26014   case ISD::LOAD:
26015   case ISD::SIGN_EXTEND:
26016   case ISD::ZERO_EXTEND:
26017   case ISD::ANY_EXTEND:
26018   case ISD::SHL:
26019   case ISD::SRL:
26020   case ISD::SUB:
26021   case ISD::ADD:
26022   case ISD::MUL:
26023   case ISD::AND:
26024   case ISD::OR:
26025   case ISD::XOR:
26026     return false;
26027   }
26028 }
26029
26030 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
26031 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
26032 /// should return the desired promotion type by reference.
26033 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
26034   EVT VT = Op.getValueType();
26035   if (VT != MVT::i16)
26036     return false;
26037
26038   bool Promote = false;
26039   bool Commute = false;
26040   switch (Op.getOpcode()) {
26041   default: break;
26042   case ISD::LOAD: {
26043     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
26044     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
26045     // might be folded.
26046     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
26047                                                      Op.hasOneUse()*/) {
26048       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
26049              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
26050         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
26051         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
26052         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
26053           return false;
26054       }
26055     }
26056     Promote = true;
26057     break;
26058   }
26059   case ISD::SIGN_EXTEND:
26060   case ISD::ZERO_EXTEND:
26061   case ISD::ANY_EXTEND:
26062     Promote = true;
26063     break;
26064   case ISD::SHL:
26065   case ISD::SRL: {
26066     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
26067     // Look out for (store (shl (load), x)).
26068     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
26069       return false;
26070     Promote = true;
26071     break;
26072   }
26073   case ISD::ADD:
26074   case ISD::MUL:
26075   case ISD::AND:
26076   case ISD::OR:
26077   case ISD::XOR:
26078     Commute = true;
26079     // fallthrough
26080   case ISD::SUB: {
26081     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
26082     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
26083     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
26084       return false;
26085     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
26086     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
26087       return false;
26088     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
26089       return false;
26090     Promote = true;
26091   }
26092   }
26093
26094   PVT = MVT::i32;
26095   return Promote;
26096 }
26097
26098 //===----------------------------------------------------------------------===//
26099 //                           X86 Inline Assembly Support
26100 //===----------------------------------------------------------------------===//
26101
26102 namespace {
26103   // Helper to match a string separated by whitespace.
26104   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
26105     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
26106
26107     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
26108       StringRef piece(*args[i]);
26109       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
26110         return false;
26111
26112       s = s.substr(piece.size());
26113       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
26114       if (pos == 0) // We matched a prefix.
26115         return false;
26116
26117       s = s.substr(pos);
26118     }
26119
26120     return s.empty();
26121   }
26122   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
26123 }
26124
26125 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
26126
26127   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
26128     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
26129         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
26130         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
26131
26132       if (AsmPieces.size() == 3)
26133         return true;
26134       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
26135         return true;
26136     }
26137   }
26138   return false;
26139 }
26140
26141 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
26142   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
26143
26144   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
26145
26146   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
26147   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
26148     return false;
26149
26150   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
26151   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
26152   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
26153
26154   switch (AsmPieces.size()) {
26155   default: return false;
26156   case 1:
26157     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
26158     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
26159     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
26160     // lower so don't worry about this.
26161     // bswap $0
26162     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
26163         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
26164         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
26165         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
26166         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
26167         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
26168       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
26169       // "=r,0" would be valid here.
26170       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26171     }
26172
26173     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
26174     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
26175         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
26176         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
26177          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
26178       AsmPieces.clear();
26179       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
26180       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
26181       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
26182       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
26183         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26184     }
26185     break;
26186   case 3:
26187     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
26188         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
26189         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
26190         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
26191         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
26192       AsmPieces.clear();
26193       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
26194       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
26195       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
26196       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
26197         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26198     }
26199
26200     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
26201       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
26202       if (Constraints.size() >= 2 &&
26203           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
26204           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
26205         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
26206         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
26207             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
26208             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
26209           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
26210       }
26211     }
26212     break;
26213   }
26214   return false;
26215 }
26216
26217 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
26218 /// constraint it is for this target.
26219 X86TargetLowering::ConstraintType
26220 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
26221   if (Constraint.size() == 1) {
26222     switch (Constraint[0]) {
26223     case 'R':
26224     case 'q':
26225     case 'Q':
26226     case 'f':
26227     case 't':
26228     case 'u':
26229     case 'y':
26230     case 'x':
26231     case 'Y':
26232     case 'l':
26233       return C_RegisterClass;
26234     case 'a':
26235     case 'b':
26236     case 'c':
26237     case 'd':
26238     case 'S':
26239     case 'D':
26240     case 'A':
26241       return C_Register;
26242     case 'I':
26243     case 'J':
26244     case 'K':
26245     case 'L':
26246     case 'M':
26247     case 'N':
26248     case 'G':
26249     case 'C':
26250     case 'e':
26251     case 'Z':
26252       return C_Other;
26253     default:
26254       break;
26255     }
26256   }
26257   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
26258 }
26259
26260 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
26261 /// This object must already have been set up with the operand type
26262 /// and the current alternative constraint selected.
26263 TargetLowering::ConstraintWeight
26264   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
26265     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
26266   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
26267   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
26268     // If we don't have a value, we can't do a match,
26269     // but allow it at the lowest weight.
26270   if (!CallOperandVal)
26271     return CW_Default;
26272   Type *type = CallOperandVal->getType();
26273   // Look at the constraint type.
26274   switch (*constraint) {
26275   default:
26276     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
26277   case 'R':
26278   case 'q':
26279   case 'Q':
26280   case 'a':
26281   case 'b':
26282   case 'c':
26283   case 'd':
26284   case 'S':
26285   case 'D':
26286   case 'A':
26287     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
26288       weight = CW_SpecificReg;
26289     break;
26290   case 'f':
26291   case 't':
26292   case 'u':
26293     if (type->isFloatingPointTy())
26294       weight = CW_SpecificReg;
26295     break;
26296   case 'y':
26297     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
26298       weight = CW_SpecificReg;
26299     break;
26300   case 'x':
26301   case 'Y':
26302     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
26303         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
26304       weight = CW_Register;
26305     break;
26306   case 'I':
26307     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
26308       if (C->getZExtValue() <= 31)
26309         weight = CW_Constant;
26310     }
26311     break;
26312   case 'J':
26313     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26314       if (C->getZExtValue() <= 63)
26315         weight = CW_Constant;
26316     }
26317     break;
26318   case 'K':
26319     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26320       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
26321         weight = CW_Constant;
26322     }
26323     break;
26324   case 'L':
26325     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26326       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
26327         weight = CW_Constant;
26328     }
26329     break;
26330   case 'M':
26331     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26332       if (C->getZExtValue() <= 3)
26333         weight = CW_Constant;
26334     }
26335     break;
26336   case 'N':
26337     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26338       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
26339         weight = CW_Constant;
26340     }
26341     break;
26342   case 'G':
26343   case 'C':
26344     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
26345       weight = CW_Constant;
26346     }
26347     break;
26348   case 'e':
26349     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26350       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
26351           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
26352         weight = CW_Constant;
26353     }
26354     break;
26355   case 'Z':
26356     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
26357       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
26358         weight = CW_Constant;
26359     }
26360     break;
26361   }
26362   return weight;
26363 }
26364
26365 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
26366 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
26367 /// corresponding operand.
26368 const char *X86TargetLowering::
26369 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
26370   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
26371   // 'f' like normal targets.
26372   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
26373     if (Subtarget->hasSSE2())
26374       return "Y";
26375     if (Subtarget->hasSSE1())
26376       return "x";
26377   }
26378
26379   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
26380 }
26381
26382 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
26383 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
26384 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
26385                                                      std::string &Constraint,
26386                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
26387                                                      SelectionDAG &DAG) const {
26388   SDValue Result;
26389
26390   // Only support length 1 constraints for now.
26391   if (Constraint.length() > 1) return;
26392
26393   char ConstraintLetter = Constraint[0];
26394   switch (ConstraintLetter) {
26395   default: break;
26396   case 'I':
26397     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26398       if (C->getZExtValue() <= 31) {
26399         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26400         break;
26401       }
26402     }
26403     return;
26404   case 'J':
26405     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26406       if (C->getZExtValue() <= 63) {
26407         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26408         break;
26409       }
26410     }
26411     return;
26412   case 'K':
26413     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26414       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
26415         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26416         break;
26417       }
26418     }
26419     return;
26420   case 'L':
26421     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26422       if (C->getZExtValue() == 0xff || C->getZExtValue() == 0xffff ||
26423           (Subtarget->is64Bit() && C->getZExtValue() == 0xffffffff)) {
26424         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), Op.getValueType());
26425         break;
26426       }
26427     }
26428     return;
26429   case 'M':
26430     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26431       if (C->getZExtValue() <= 3) {
26432         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26433         break;
26434       }
26435     }
26436     return;
26437   case 'N':
26438     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26439       if (C->getZExtValue() <= 255) {
26440         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26441         break;
26442       }
26443     }
26444     return;
26445   case 'O':
26446     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26447       if (C->getZExtValue() <= 127) {
26448         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26449         break;
26450       }
26451     }
26452     return;
26453   case 'e': {
26454     // 32-bit signed value
26455     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26456       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
26457                                            C->getSExtValue())) {
26458         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
26459         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
26460         break;
26461       }
26462     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
26463     // memory models; it's complicated.
26464     }
26465     return;
26466   }
26467   case 'Z': {
26468     // 32-bit unsigned value
26469     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26470       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
26471                                            C->getZExtValue())) {
26472         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
26473         break;
26474       }
26475     }
26476     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
26477     // memory models; it's complicated.
26478     return;
26479   }
26480   case 'i': {
26481     // Literal immediates are always ok.
26482     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
26483       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
26484       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
26485       break;
26486     }
26487
26488     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
26489     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
26490     // be used as immediates.
26491     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
26492       return;
26493
26494     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
26495     // an optional displacement) to be used with 'i'.
26496     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
26497     int64_t Offset = 0;
26498
26499     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
26500     while (1) {
26501       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
26502         Offset += GA->getOffset();
26503         break;
26504       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
26505         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26506           Offset += C->getZExtValue();
26507           Op = Op.getOperand(0);
26508           continue;
26509         }
26510       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
26511         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
26512           Offset += -C->getZExtValue();
26513           Op = Op.getOperand(0);
26514           continue;
26515         }
26516       }
26517
26518       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
26519       return;
26520     }
26521
26522     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
26523     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
26524     // can't accept it.
26525     if (isGlobalStubReference(
26526             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
26527       return;
26528
26529     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
26530                                         GA->getValueType(0), Offset);
26531     break;
26532   }
26533   }
26534
26535   if (Result.getNode()) {
26536     Ops.push_back(Result);
26537     return;
26538   }
26539   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
26540 }
26541
26542 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
26543 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
26544                                                 MVT VT) const {
26545   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
26546   // register class.
26547   if (Constraint.size() == 1) {
26548     // GCC Constraint Letters
26549     switch (Constraint[0]) {
26550     default: break;
26551       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
26552       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
26553       // in the normal allocation?
26554     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
26555       if (Subtarget->is64Bit()) {
26556         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26557           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26558         if (VT == MVT::i16)
26559           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26560         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26561           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26562         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
26563           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26564         break;
26565       }
26566       // 32-bit fallthrough
26567     case 'Q':   // Q_REGS
26568       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
26569         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
26570       if (VT == MVT::i16)
26571         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
26572       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26573         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
26574       if (VT == MVT::i64)
26575         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
26576       break;
26577     case 'r':   // GENERAL_REGS
26578     case 'l':   // INDEX_REGS
26579       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26580         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
26581       if (VT == MVT::i16)
26582         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
26583       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
26584         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
26585       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
26586     case 'R':   // LEGACY_REGS
26587       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
26588         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
26589       if (VT == MVT::i16)
26590         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
26591       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
26592         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
26593       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
26594     case 'f':  // FP Stack registers.
26595       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
26596       // value to the correct fpstack register class.
26597       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26598         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
26599       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26600         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
26601       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
26602     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
26603       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
26604       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
26605     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
26606       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
26607       // FALL THROUGH.
26608     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
26609       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
26610
26611       switch (VT.SimpleTy) {
26612       default: break;
26613       // Scalar SSE types.
26614       case MVT::f32:
26615       case MVT::i32:
26616         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
26617       case MVT::f64:
26618       case MVT::i64:
26619         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
26620       // Vector types.
26621       case MVT::v16i8:
26622       case MVT::v8i16:
26623       case MVT::v4i32:
26624       case MVT::v2i64:
26625       case MVT::v4f32:
26626       case MVT::v2f64:
26627         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
26628       // AVX types.
26629       case MVT::v32i8:
26630       case MVT::v16i16:
26631       case MVT::v8i32:
26632       case MVT::v4i64:
26633       case MVT::v8f32:
26634       case MVT::v4f64:
26635         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
26636       case MVT::v8f64:
26637       case MVT::v16f32:
26638       case MVT::v16i32:
26639       case MVT::v8i64:
26640         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
26641       }
26642       break;
26643     }
26644   }
26645
26646   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
26647   // constraint into a member of a register class.
26648   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
26649   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
26650
26651   // Not found as a standard register?
26652   if (!Res.second) {
26653     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
26654     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
26655         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
26656         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
26657         Constraint[3] == '(' &&
26658         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
26659         Constraint[5] == ')' &&
26660         Constraint[6] == '}') {
26661
26662       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
26663       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26664       return Res;
26665     }
26666
26667     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
26668     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
26669       Res.first = X86::FP0;
26670       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26671       return Res;
26672     }
26673
26674     // flags -> EFLAGS
26675     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
26676       Res.first = X86::EFLAGS;
26677       Res.second = &X86::CCRRegClass;
26678       return Res;
26679     }
26680
26681     // 'A' means EAX + EDX.
26682     if (Constraint == "A") {
26683       Res.first = X86::EAX;
26684       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
26685       return Res;
26686     }
26687     return Res;
26688   }
26689
26690   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
26691   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
26692   // turn into {ax},{dx}.
26693   if (Res.second->hasType(VT))
26694     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
26695
26696   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
26697   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
26698   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
26699   // class and return the appropriate register.
26700   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
26701     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
26702       unsigned DestReg = 0;
26703       switch (Res.first) {
26704       default: break;
26705       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
26706       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
26707       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
26708       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
26709       }
26710       if (DestReg) {
26711         Res.first = DestReg;
26712         Res.second = &X86::GR8RegClass;
26713       }
26714     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
26715       unsigned DestReg = 0;
26716       switch (Res.first) {
26717       default: break;
26718       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
26719       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
26720       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
26721       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
26722       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
26723       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
26724       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
26725       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
26726       }
26727       if (DestReg) {
26728         Res.first = DestReg;
26729         Res.second = &X86::GR32RegClass;
26730       }
26731     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
26732       unsigned DestReg = 0;
26733       switch (Res.first) {
26734       default: break;
26735       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
26736       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
26737       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
26738       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
26739       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
26740       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
26741       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
26742       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
26743       }
26744       if (DestReg) {
26745         Res.first = DestReg;
26746         Res.second = &X86::GR64RegClass;
26747       }
26748     }
26749   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
26750              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
26751              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
26752              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
26753              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
26754              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
26755              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
26756              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
26757              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
26758     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
26759     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
26760     // target independent register mapper will just pick the first match it can
26761     // find, ignoring the required type.
26762
26763     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
26764       Res.second = &X86::FR32RegClass;
26765     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
26766       Res.second = &X86::FR64RegClass;
26767     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
26768       Res.second = &X86::VR128RegClass;
26769     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
26770       Res.second = &X86::VR256RegClass;
26771     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
26772       Res.second = &X86::VR512RegClass;
26773   }
26774
26775   return Res;
26776 }
26777
26778 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
26779                                             Type *Ty) const {
26780   // Scaling factors are not free at all.
26781   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
26782   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
26783   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
26784   // E.g.,
26785   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
26786   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
26787   // whereas:
26788   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
26789   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
26790   // and having less micro operations to execute.
26791   //
26792   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
26793   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
26794   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
26795   // E.g., on Haswell:
26796   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
26797   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.
26798   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
26799     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
26800     // as soon as we use a second register.
26801     return AM.Scale != 0;
26802   return -1;
26803 }
26804
26805 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
26806   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
26807 }