Lower FNEG ( FABS (x) ) -> FNABS (x) [X86 codegen] PR20578
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
217     : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1564   }
1565
1566   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1567   // of this type with custom code.
1568   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1569            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1570     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1571                        Custom);
1572   }
1573
1574   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1577   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1578   if (!Subtarget->is64Bit())
1579     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1580
1581   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1582   // handle type legalization for these operations here.
1583   //
1584   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1585   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1586   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1587   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1588     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1589     MVT VT = IntVTs[i];
1590     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1595     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1596   }
1597
1598   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1599   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1600   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1601
1602   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1603     // These libcalls are not available in 32-bit.
1604     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1606     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1607   }
1608
1609   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1610   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1612     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1613     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1614       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1615       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1616       // traffic.
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1618       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1619     }
1620   }
1621
1622   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1623     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1629   }
1630
1631   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1657   if (Subtarget->is64Bit())
1658     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1659   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1660
1661   computeRegisterProperties();
1662
1663   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1664   // do not reduce the limit.
1665   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1667   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1670   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1671   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1672
1673   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1674   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1675
1676   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1677
1678   verifyIntrinsicTables();
1679 }
1680
1681 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1682 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1683   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1684          Subtarget->is64Bit();
1685 }
1686
1687 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1688 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1689   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1690       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1691       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1692     return TypeWidenVector;
1693
1694   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1695 }
1696
1697 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1698   if (!VT.isVector())
1699     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1700
1701   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1702   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1703   if (VT.is512BitVector()) {
1704     if (Subtarget->hasAVX512())
1705       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1706           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1707         switch(NumElts) {
1708         case  8: return MVT::v8i1;
1709         case 16: return MVT::v16i1;
1710       }
1711     if (Subtarget->hasBWI())
1712       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1713         switch(NumElts) {
1714         case 32: return MVT::v32i1;
1715         case 64: return MVT::v64i1;
1716       }
1717   }
1718
1719   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1720     if (Subtarget->hasVLX())
1721       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1722           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1723         switch(NumElts) {
1724         case 2: return MVT::v2i1;
1725         case 4: return MVT::v4i1;
1726         case 8: return MVT::v8i1;
1727       }
1728     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1729       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1730         switch(NumElts) {
1731         case  8: return MVT::v8i1;
1732         case 16: return MVT::v16i1;
1733         case 32: return MVT::v32i1;
1734       }
1735   }
1736
1737   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1738 }
1739
1740 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1741 /// the desired ByVal argument alignment.
1742 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1743   if (MaxAlign == 16)
1744     return;
1745   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1746     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1747       MaxAlign = 16;
1748   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1749     unsigned EltAlign = 0;
1750     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1751     if (EltAlign > MaxAlign)
1752       MaxAlign = EltAlign;
1753   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1754     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1755       unsigned EltAlign = 0;
1756       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1757       if (EltAlign > MaxAlign)
1758         MaxAlign = EltAlign;
1759       if (MaxAlign == 16)
1760         break;
1761     }
1762   }
1763 }
1764
1765 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1766 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1767 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1768 /// are at 4-byte boundaries.
1769 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1770   if (Subtarget->is64Bit()) {
1771     // Max of 8 and alignment of type.
1772     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1773     if (TyAlign > 8)
1774       return TyAlign;
1775     return 8;
1776   }
1777
1778   unsigned Align = 4;
1779   if (Subtarget->hasSSE1())
1780     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1781   return Align;
1782 }
1783
1784 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1785 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1786 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1787 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1788 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1789 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1790 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1791 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1792 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1793 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1794 /// target-independent logic.
1795 EVT
1796 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1797                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1798                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1799                                        bool MemcpyStrSrc,
1800                                        MachineFunction &MF) const {
1801   const Function *F = MF.getFunction();
1802   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1803       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1804                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1805     if (Size >= 16 &&
1806         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1807          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1808           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1809       if (Size >= 32) {
1810         if (Subtarget->hasInt256())
1811           return MVT::v8i32;
1812         if (Subtarget->hasFp256())
1813           return MVT::v8f32;
1814       }
1815       if (Subtarget->hasSSE2())
1816         return MVT::v4i32;
1817       if (Subtarget->hasSSE1())
1818         return MVT::v4f32;
1819     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1820                !Subtarget->is64Bit() &&
1821                Subtarget->hasSSE2()) {
1822       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1823       // better to use i32 to avoid the loads.
1824       return MVT::f64;
1825     }
1826   }
1827   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1828     return MVT::i64;
1829   return MVT::i32;
1830 }
1831
1832 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1833   if (VT == MVT::f32)
1834     return X86ScalarSSEf32;
1835   else if (VT == MVT::f64)
1836     return X86ScalarSSEf64;
1837   return true;
1838 }
1839
1840 bool
1841 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   unsigned,
1844                                                   bool *Fast) const {
1845   if (Fast)
1846     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1847   return true;
1848 }
1849
1850 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1851 /// current function.  The returned value is a member of the
1852 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1853 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1854   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1855   // symbol.
1856   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1857       Subtarget->isPICStyleGOT())
1858     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1859
1860   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1861   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1862 }
1863
1864 const MCExpr *
1865 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1866                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1867                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1868   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1869          Subtarget->isPICStyleGOT());
1870   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1871   // entries.
1872   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1873                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1874 }
1875
1876 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1877 /// jumptable.
1878 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1879                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1880   if (!Subtarget->is64Bit())
1881     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1882     // same as a Register.
1883     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1884   return Table;
1885 }
1886
1887 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1888 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1889 /// MCExpr.
1890 const MCExpr *X86TargetLowering::
1891 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1892                              MCContext &Ctx) const {
1893   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1894   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1895     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1896
1897   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1898   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1899 }
1900
1901 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1902 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1903 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1904   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1905   uint8_t Cost = 1;
1906   switch (VT.SimpleTy) {
1907   default:
1908     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1909   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1910     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1911     break;
1912   case MVT::x86mmx:
1913     RRC = &X86::VR64RegClass;
1914     break;
1915   case MVT::f32: case MVT::f64:
1916   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1917   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1918   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1919   case MVT::v4f64:
1920     RRC = &X86::VR128RegClass;
1921     break;
1922   }
1923   return std::make_pair(RRC, Cost);
1924 }
1925
1926 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1927                                                unsigned &Offset) const {
1928   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1929     return false;
1930
1931   if (Subtarget->is64Bit()) {
1932     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1933     Offset = 0x28;
1934     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1935       AddressSpace = 256;
1936     else
1937       AddressSpace = 257;
1938   } else {
1939     // %gs:0x14 on i386
1940     Offset = 0x14;
1941     AddressSpace = 256;
1942   }
1943   return true;
1944 }
1945
1946 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1947                                             unsigned DestAS) const {
1948   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1949
1950   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1951 }
1952
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954 //               Return Value Calling Convention Implementation
1955 //===----------------------------------------------------------------------===//
1956
1957 #include "X86GenCallingConv.inc"
1958
1959 bool
1960 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1961                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1962                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1963                         LLVMContext &Context) const {
1964   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1965   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1966   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1967 }
1968
1969 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1970   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1971   return ScratchRegs;
1972 }
1973
1974 SDValue
1975 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1976                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1977                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1978                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1979                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1980   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1981   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1982
1983   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1984   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1985   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1986
1987   SDValue Flag;
1988   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1989   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1990   // Operand #1 = Bytes To Pop
1991   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1992                    MVT::i16));
1993
1994   // Copy the result values into the output registers.
1995   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1996     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1997     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1998     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1999     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2000
2001     // Promote values to the appropriate types
2002     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2009       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2010
2011     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2012            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2013
2014     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2015     // or SSE or MMX vectors.
2016     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2017          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2018           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2019       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2020     }
2021     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2022     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2023     // should be OK for now.
2024     if (ValVT == MVT::f64 &&
2025         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2026       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2027
2028     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2029     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2030     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2031         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2032       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2033       // change the value to the FP stack register class.
2034       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2035         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2036       RetOps.push_back(ValToCopy);
2037       // Don't emit a copytoreg.
2038       continue;
2039     }
2040
2041     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2042     // which is returned in RAX / RDX.
2043     if (Subtarget->is64Bit()) {
2044       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2045         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2047           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2048                                   ValToCopy);
2049           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2050           // register is legal.
2051           if (!Subtarget->hasSSE2())
2052             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2053         }
2054       }
2055     }
2056
2057     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2058     Flag = Chain.getValue(1);
2059     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2060   }
2061
2062   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2063   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2064   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2065   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2066   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2067   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2068       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2069     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2070     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2071     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2072     assert(Reg &&
2073            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2074     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2075
2076     unsigned RetValReg
2077         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2078           X86::RAX : X86::EAX;
2079     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2080     Flag = Chain.getValue(1);
2081
2082     // RAX/EAX now acts like a return value.
2083     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2084   }
2085
2086   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2087
2088   // Add the flag if we have it.
2089   if (Flag.getNode())
2090     RetOps.push_back(Flag);
2091
2092   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2093 }
2094
2095 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2096   if (N->getNumValues() != 1)
2097     return false;
2098   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2099     return false;
2100
2101   SDValue TCChain = Chain;
2102   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2103   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2104     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2105     // perform a tail call.
2106     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2107       return false;
2108     TCChain = Copy->getOperand(0);
2109   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2110     return false;
2111
2112   bool HasRet = false;
2113   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2114        UI != UE; ++UI) {
2115     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2116       return false;
2117     // If we are returning more than one value, we can definitely
2118     // not make a tail call see PR19530
2119     if (UI->getNumOperands() > 4)
2120       return false;
2121     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2122         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2123       return false;
2124     HasRet = true;
2125   }
2126
2127   if (!HasRet)
2128     return false;
2129
2130   Chain = TCChain;
2131   return true;
2132 }
2133
2134 EVT
2135 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2136                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2137   MVT ReturnMVT;
2138   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2139   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2140     ReturnMVT = MVT::i8;
2141   else
2142     ReturnMVT = MVT::i32;
2143
2144   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2145   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2146 }
2147
2148 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2149 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2150 ///
2151 SDValue
2152 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2153                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2154                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2155                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2156                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2157
2158   // Assign locations to each value returned by this call.
2159   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2160   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2161   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2162                  *DAG.getContext());
2163   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2164
2165   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2166   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2167     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2168     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2169
2170     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2171     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2172         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2173       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2174     }
2175
2176     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2177     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2178     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2179         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2180       CopyVT = MVT::f80;
2181
2182     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2183                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2184     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2185
2186     if (CopyVT != VA.getValVT())
2187       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2188                         // This truncation won't change the value.
2189                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2190
2191     InFlag = Chain.getValue(2);
2192     InVals.push_back(Val);
2193   }
2194
2195   return Chain;
2196 }
2197
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2200 //===----------------------------------------------------------------------===//
2201 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2202 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2203 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2204 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2205 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2206 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2207
2208 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2209 /// semantics.
2210 enum StructReturnType {
2211   NotStructReturn,
2212   RegStructReturn,
2213   StackStructReturn
2214 };
2215 static StructReturnType
2216 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2217   if (Outs.empty())
2218     return NotStructReturn;
2219
2220   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2221   if (!Flags.isSRet())
2222     return NotStructReturn;
2223   if (Flags.isInReg())
2224     return RegStructReturn;
2225   return StackStructReturn;
2226 }
2227
2228 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2229 /// return semantics.
2230 static StructReturnType
2231 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2232   if (Ins.empty())
2233     return NotStructReturn;
2234
2235   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2236   if (!Flags.isSRet())
2237     return NotStructReturn;
2238   if (Flags.isInReg())
2239     return RegStructReturn;
2240   return StackStructReturn;
2241 }
2242
2243 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2244 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2245 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2246 /// function parameter.
2247 static SDValue
2248 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2249                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2250                           SDLoc dl) {
2251   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2252
2253   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2254                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2255                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2256 }
2257
2258 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2259 /// supports tail call optimization.
2260 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2261   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2262           CC == CallingConv::HiPE);
2263 }
2264
2265 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2266 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2267   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2268           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2269 }
2270
2271 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2272   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2273     return false;
2274
2275   CallSite CS(CI);
2276   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2277   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2278     return false;
2279
2280   return true;
2281 }
2282
2283 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2284 /// a tailcall target by changing its ABI.
2285 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2286                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2287   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2288 }
2289
2290 SDValue
2291 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2292                                     CallingConv::ID CallConv,
2293                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2294                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2295                                     const CCValAssign &VA,
2296                                     MachineFrameInfo *MFI,
2297                                     unsigned i) const {
2298   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2299   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2300   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2301       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2302   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2303   EVT ValVT;
2304
2305   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2306   // itself.
2307   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2308     ValVT = VA.getLocVT();
2309   else
2310     ValVT = VA.getValVT();
2311
2312   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2313   // changed with more analysis.
2314   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2315   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2316   if (Flags.isByVal()) {
2317     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2318     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2319     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2320     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2321   } else {
2322     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2323                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2324     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2325     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2326                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2327                        false, false, false, 0);
2328   }
2329 }
2330
2331 // FIXME: Get this from tablegen.
2332 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2333                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2334   assert(Subtarget->is64Bit());
2335
2336   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2337     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2338       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2339     };
2340     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2341   }
2342
2343   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2344     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2345   };
2346   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2347 }
2348
2349 // FIXME: Get this from tablegen.
2350 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2351                                                 CallingConv::ID CallConv,
2352                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2353   assert(Subtarget->is64Bit());
2354   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2355     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2356     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2357     // slots.
2358     // TODO: __vectorcall will change this.
2359     return None;
2360   }
2361
2362   const Function *Fn = MF.getFunction();
2363   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2364       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2365   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2366          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2367   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2368       !Subtarget->hasSSE1())
2369     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2370     // registers.
2371     return None;
2372
2373   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2374     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2375     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2376   };
2377   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2378 }
2379
2380 SDValue
2381 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2382                                         CallingConv::ID CallConv,
2383                                         bool isVarArg,
2384                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2385                                         SDLoc dl,
2386                                         SelectionDAG &DAG,
2387                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2388                                           const {
2389   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2390   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2391
2392   const Function* Fn = MF.getFunction();
2393   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2394       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2395       Fn->getName() == "main")
2396     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2397
2398   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2399   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2400   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2401
2402   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2403          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2404
2405   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2406   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2407   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2408
2409   // Allocate shadow area for Win64
2410   if (IsWin64)
2411     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2412
2413   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2414
2415   unsigned LastVal = ~0U;
2416   SDValue ArgValue;
2417   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2418     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2419     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2420     // places.
2421     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2422            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2423     (void)LastVal;
2424     LastVal = VA.getValNo();
2425
2426     if (VA.isRegLoc()) {
2427       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2428       const TargetRegisterClass *RC;
2429       if (RegVT == MVT::i32)
2430         RC = &X86::GR32RegClass;
2431       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2432         RC = &X86::GR64RegClass;
2433       else if (RegVT == MVT::f32)
2434         RC = &X86::FR32RegClass;
2435       else if (RegVT == MVT::f64)
2436         RC = &X86::FR64RegClass;
2437       else if (RegVT.is512BitVector())
2438         RC = &X86::VR512RegClass;
2439       else if (RegVT.is256BitVector())
2440         RC = &X86::VR256RegClass;
2441       else if (RegVT.is128BitVector())
2442         RC = &X86::VR128RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2444         RC = &X86::VR64RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::i1)
2446         RC = &X86::VK1RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2448         RC = &X86::VK8RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2450         RC = &X86::VK16RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2452         RC = &X86::VK32RegClass;
2453       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2454         RC = &X86::VK64RegClass;
2455       else
2456         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2457
2458       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2459       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2460
2461       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2462       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2463       // right size.
2464       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2465         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2466                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2467       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2468         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2469                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2470       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2471         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2472
2473       if (VA.isExtInLoc()) {
2474         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2475         if (RegVT.isVector())
2476           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2477         else
2478           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2479       }
2480     } else {
2481       assert(VA.isMemLoc());
2482       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2483     }
2484
2485     // If value is passed via pointer - do a load.
2486     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2487       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2488                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2489
2490     InVals.push_back(ArgValue);
2491   }
2492
2493   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2494     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2495       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2496       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2497       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2498       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2499       // from the return points.
2500       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2501         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2502         if (!Reg) {
2503           MVT PtrTy = getPointerTy();
2504           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2505           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2506         }
2507         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2508         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2509         break;
2510       }
2511     }
2512   }
2513
2514   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2515   // Align stack specially for tail calls.
2516   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2517                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2518     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2519
2520   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2521   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2522   // can skip this if there are no va_start calls.
2523   if (MFI->hasVAStart() &&
2524       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2525                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2526     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2527         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2528   }
2529
2530   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2531   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2532   // musttail calls.
2533   if (Is64Bit && isVarArg &&
2534       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2535     // Find the first unallocated argument registers.
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2537     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2538     unsigned NumIntRegs =
2539         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2540     unsigned NumXMMRegs =
2541         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2542     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2543            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2544
2545     // Gather all the live in physical registers.
2546     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2547     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2548     SDValue ALVal;
2549     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2550       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2551       LiveGPRs.push_back(
2552           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2553     }
2554     if (!ArgXMMs.empty()) {
2555       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2556       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2557       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2558         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2559         LiveXMMRegs.push_back(
2560             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2561       }
2562     }
2563
2564     // Store them to the va_list returned by va_start.
2565     if (MFI->hasVAStart()) {
2566       if (IsWin64) {
2567         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2568         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2569         // for the return address.
2570         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2571         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2572           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2573         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2574         if (NumIntRegs < 4)
2575           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2576       } else {
2577         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2578         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2579         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2580         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2581         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2582         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2583             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2584       }
2585
2586       // Store the integer parameter registers.
2587       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2588       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2589                                         getPointerTy());
2590       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2591       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2592         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2593                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2594         SDValue Store =
2595           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2596                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2597                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2598                        false, false, 0);
2599         MemOps.push_back(Store);
2600         Offset += 8;
2601       }
2602
2603       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2604         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2605         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2606         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2607         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2608         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2609                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2610         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2611                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2612         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2613                           LiveXMMRegs.end());
2614         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2615                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2616       }
2617
2618       if (!MemOps.empty())
2619         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2620     } else {
2621       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2622       // to the liveout set on a musttail call.
2623       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2624       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2625       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2626
2627       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2628         unsigned VReg =
2629             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2630         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2631         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2632       }
2633
2634       if (!ArgXMMs.empty()) {
2635         unsigned ALVReg =
2636             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2637         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2638         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2639
2640         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2641           unsigned VReg =
2642               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2643           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2644           Forwards.push_back(
2645               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2646         }
2647       }
2648     }
2649   }
2650
2651   // Some CCs need callee pop.
2652   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2653                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2654     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2655   } else {
2656     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2657     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2658     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2659         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2660         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2661       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2662   }
2663
2664   if (!Is64Bit) {
2665     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2666     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2667     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2668         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2669       // fastcc functions can't have varargs.
2670       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2671   }
2672
2673   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2674
2675   return Chain;
2676 }
2677
2678 SDValue
2679 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2680                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2681                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2682                                     const CCValAssign &VA,
2683                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2684   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2685   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2686   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2687   if (Flags.isByVal())
2688     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2689
2690   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2691                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2692                       false, false, 0);
2693 }
2694
2695 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2696 /// optimization is performed and it is required.
2697 SDValue
2698 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2699                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2700                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2701                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2702   // Adjust the Return address stack slot.
2703   EVT VT = getPointerTy();
2704   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2705
2706   // Load the "old" Return address.
2707   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2708                            false, false, false, 0);
2709   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2710 }
2711
2712 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2713 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2714 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2715                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2716                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2717                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2718   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2719   if (!FPDiff) return Chain;
2720   // Calculate the new stack slot for the return address.
2721   int NewReturnAddrFI =
2722     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2723                                          false);
2724   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2725   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2726                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2727                        false, false, 0);
2728   return Chain;
2729 }
2730
2731 SDValue
2732 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2733                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2734   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2735   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2736   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2737   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2738   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2739   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2740   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2741   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2742   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2743   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2744
2745   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2746   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2747   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2748   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2749   bool IsSibcall      = false;
2750   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2751
2752   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2753     isTailCall = false;
2754
2755   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2756   if (IsMustTail) {
2757     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2758     // that we can lower this successfully without moving the return address
2759     // around.
2760     isTailCall = true;
2761   } else if (isTailCall) {
2762     // Check if it's really possible to do a tail call.
2763     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2764                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2765                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2766                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2767
2768     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2769     // ABI changes.
2770     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2771       IsSibcall = true;
2772
2773     if (isTailCall)
2774       ++NumTailCalls;
2775   }
2776
2777   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2778          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2779
2780   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2781   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2782   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2783
2784   // Allocate shadow area for Win64
2785   if (IsWin64)
2786     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2787
2788   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2789
2790   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2791   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2792   if (IsSibcall)
2793     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2794     // own caller's stack.
2795     NumBytes = 0;
2796   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2797            IsTailCallConvention(CallConv))
2798     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2799
2800   int FPDiff = 0;
2801   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2802     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2803     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2804
2805     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2806
2807     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2808     // But only set if delta is greater than previous delta.
2809     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2810       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2811   }
2812
2813   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2814   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2815
2816   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2817   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2818   // arguments passed in memory when using inalloca.
2819   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2820     NumBytesToPush = 0;
2821     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2822       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2823                          "parameter");
2824     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2825       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2826                          "the only memory argument");
2827   }
2828
2829   if (!IsSibcall)
2830     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2831         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2832
2833   SDValue RetAddrFrIdx;
2834   // Load return address for tail calls.
2835   if (isTailCall && FPDiff)
2836     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2837                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2838
2839   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2840   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2841   SDValue StackPtr;
2842
2843   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2844   // of tail call optimization arguments are handle later.
2845   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2846       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2847   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2848     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2849     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2850     if (Flags.isInAlloca())
2851       continue;
2852
2853     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2854     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2855     SDValue Arg = OutVals[i];
2856     bool isByVal = Flags.isByVal();
2857
2858     // Promote the value if needed.
2859     switch (VA.getLocInfo()) {
2860     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2861     case CCValAssign::Full: break;
2862     case CCValAssign::SExt:
2863       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2864       break;
2865     case CCValAssign::ZExt:
2866       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2867       break;
2868     case CCValAssign::AExt:
2869       if (RegVT.is128BitVector()) {
2870         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2872         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2873         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2874       } else
2875         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2876       break;
2877     case CCValAssign::BCvt:
2878       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2879       break;
2880     case CCValAssign::Indirect: {
2881       // Store the argument.
2882       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2883       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2884       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2885                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2886                            false, false, 0);
2887       Arg = SpillSlot;
2888       break;
2889     }
2890     }
2891
2892     if (VA.isRegLoc()) {
2893       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2894       if (isVarArg && IsWin64) {
2895         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2896         // shadow reg if callee is a varargs function.
2897         unsigned ShadowReg = 0;
2898         switch (VA.getLocReg()) {
2899         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2900         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2901         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2902         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2903         }
2904         if (ShadowReg)
2905           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2906       }
2907     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2908       assert(VA.isMemLoc());
2909       if (!StackPtr.getNode())
2910         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2911                                       getPointerTy());
2912       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2913                                              dl, DAG, VA, Flags));
2914     }
2915   }
2916
2917   if (!MemOpChains.empty())
2918     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2919
2920   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2921     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2922     // GOT pointer.
2923     if (!isTailCall) {
2924       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2925                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2926     } else {
2927       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2928       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2929       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2930       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2931       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2932       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2933       // target@PLT.
2934
2935       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2936       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2937       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2938           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2939         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2940       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2941         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2942     }
2943   }
2944
2945   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2946     // From AMD64 ABI document:
2947     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2948     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2949     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2950     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2951     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2952     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2953
2954     // Count the number of XMM registers allocated.
2955     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2956       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2957       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2958     };
2959     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2960     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2961            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2962
2963     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2964                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2965   }
2966
2967   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2968     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2969     for (const auto &F : Forwards) {
2970       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2971       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2972     }
2973   }
2974
2975   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2976   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2977   // shuffling arguments passed in memory.
2978   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2979     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2980     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2981     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2982     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2983     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2984     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2985     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2986
2987     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2988     SDValue FIN;
2989     int FI = 0;
2990     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2991       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2992       if (VA.isRegLoc())
2993         continue;
2994       assert(VA.isMemLoc());
2995       SDValue Arg = OutVals[i];
2996       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2997       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2998       if (Flags.isInAlloca())
2999         continue;
3000       // Create frame index.
3001       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3002       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3003       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3004       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3005
3006       if (Flags.isByVal()) {
3007         // Copy relative to framepointer.
3008         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3009         if (!StackPtr.getNode())
3010           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3011                                         RegInfo->getStackRegister(),
3012                                         getPointerTy());
3013         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3014
3015         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3016                                                          ArgChain,
3017                                                          Flags, DAG, dl));
3018       } else {
3019         // Store relative to framepointer.
3020         MemOpChains2.push_back(
3021           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3022                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3023                        false, false, 0));
3024       }
3025     }
3026
3027     if (!MemOpChains2.empty())
3028       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3029
3030     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3031     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3032                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3033                                      FPDiff, dl);
3034   }
3035
3036   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3037   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3038   SDValue InFlag;
3039   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3040     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3041                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3042     InFlag = Chain.getValue(1);
3043   }
3044
3045   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3046     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3047     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3048     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3049     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3050     // address.
3051   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3052     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3053     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3054     // it.
3055
3056     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3057     // non-JIT mode.
3058     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3059     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3060       unsigned char OpFlags = 0;
3061       bool ExtraLoad = false;
3062       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3063
3064       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3065       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3066       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3067       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3068       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3069           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3070           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3071         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3072       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3073                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3074                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3075                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3076         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3077         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3078         // automatically synthesizes these stubs.
3079         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3080       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3081                  isa<Function>(GV) &&
3082                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3083                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3084                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3085         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3086         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3087         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3088         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3089         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3090         ExtraLoad = true;
3091       }
3092
3093       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3094                                           G->getOffset(), OpFlags);
3095
3096       // Add a wrapper if needed.
3097       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3098         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3099       // Add extra indirection if needed.
3100       if (ExtraLoad)
3101         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3102                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3103                              false, false, false, 0);
3104     }
3105   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3106     unsigned char OpFlags = 0;
3107
3108     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3109     // external symbols should go through the PLT.
3110     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3111         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3112       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3113     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3114                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3115                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3116       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3117       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3118       // automatically synthesizes these stubs.
3119       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3120     }
3121
3122     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3123                                          OpFlags);
3124   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3125     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3126     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3127   }
3128
3129   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3130   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3131   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3132
3133   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3134     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3135                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3136                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3137     InFlag = Chain.getValue(1);
3138   }
3139
3140   Ops.push_back(Chain);
3141   Ops.push_back(Callee);
3142
3143   if (isTailCall)
3144     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3145
3146   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3147   // into the call.
3148   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3149     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3150                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3151
3152   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3153   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3154   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3155   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3156   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3157
3158   if (InFlag.getNode())
3159     Ops.push_back(InFlag);
3160
3161   if (isTailCall) {
3162     // We used to do:
3163     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3164     //// to the liveout set for the function.
3165     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3166     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3167     // function making a tail call to a function returning int.
3168     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3169   }
3170
3171   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3172   InFlag = Chain.getValue(1);
3173
3174   // Create the CALLSEQ_END node.
3175   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3176   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3177                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3178     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3179   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3180            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3181            SR == StackStructReturn)
3182     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3183     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3184     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3185     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3186     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3187   else
3188     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3189
3190   // Returns a flag for retval copy to use.
3191   if (!IsSibcall) {
3192     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3194                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3195                                                      true),
3196                                InFlag, dl);
3197     InFlag = Chain.getValue(1);
3198   }
3199
3200   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3201   // return.
3202   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3203                          Ins, dl, DAG, InVals);
3204 }
3205
3206 //===----------------------------------------------------------------------===//
3207 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3208 //===----------------------------------------------------------------------===//
3209
3210 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3211 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3212 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3213 //  provided:
3214 //                * tailcallopt is enabled
3215 //                * caller/callee are fastcc
3216 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3217 //  (within module) calls are supported at the moment.
3218 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3219 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3220 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3221 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3222 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3223 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3224 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3225 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3226 //  stack layout:
3227 //    arg1
3228 //    arg2
3229 //    RETADDR
3230 //    [ new RETADDR
3231 //      move area ]
3232 //    (possible EBP)
3233 //    ESI
3234 //    EDI
3235 //    local1 ..
3236
3237 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3238 /// for a 16 byte align requirement.
3239 unsigned
3240 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3241                                                SelectionDAG& DAG) const {
3242   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3243   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3244   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3245       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3246   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3247   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3248   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3249   int64_t Offset = StackSize;
3250   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3251   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3252     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3253     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3254   } else {
3255     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3256     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3257       (StackAlignment-SlotSize);
3258   }
3259   return Offset;
3260 }
3261
3262 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3263 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3264 /// incoming argument stack.
3265 static
3266 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3267                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3268                          const X86InstrInfo *TII) {
3269   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3270   int FI = INT_MAX;
3271   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3272     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3273     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3274       return false;
3275     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3276     if (!Def)
3277       return false;
3278     if (!Flags.isByVal()) {
3279       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3280         return false;
3281     } else {
3282       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3283       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3284           Def->getOperand(1).isFI()) {
3285         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3286         Bytes = Flags.getByValSize();
3287       } else
3288         return false;
3289     }
3290   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3291     if (Flags.isByVal())
3292       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3293       // dereferenced. e.g.
3294       // define @foo(%struct.X* %A) {
3295       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3296       // }
3297       return false;
3298     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3299     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3300     if (!FINode)
3301       return false;
3302     FI = FINode->getIndex();
3303   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3304     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3305     FI = FINode->getIndex();
3306     Bytes = Flags.getByValSize();
3307   } else
3308     return false;
3309
3310   assert(FI != INT_MAX);
3311   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3312     return false;
3313   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3314 }
3315
3316 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3317 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3318 /// optimization should implement this function.
3319 bool
3320 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3321                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3322                                                      bool isVarArg,
3323                                                      bool isCalleeStructRet,
3324                                                      bool isCallerStructRet,
3325                                                      Type *RetTy,
3326                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3327                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3328                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3329                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3330   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3331     return false;
3332
3333   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3334   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3335   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3336
3337   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3338   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3339   // perform a tailcall optimization here.
3340   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3341     return false;
3342
3343   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3344   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3345   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3346   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3347
3348   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3349     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3350       return true;
3351     return false;
3352   }
3353
3354   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3355   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3356
3357   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3358   // emit a special epilogue.
3359   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3360       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3361   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3362     return false;
3363
3364   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3365   // return semantics.
3366   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3367     return false;
3368
3369   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3370   // callee isn't going to do that.
3371   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3372   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3373   // only one argument.
3374   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3375                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3376     return false;
3377
3378   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3379   // registers.
3380   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3381
3382     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3383     // additional testing.
3384     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3385       return false;
3386
3387     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3388     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3389                    *DAG.getContext());
3390
3391     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3392     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3393       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3394         return false;
3395   }
3396
3397   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3398   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3399   // this into a sibcall.
3400   bool Unused = false;
3401   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3402     if (!Ins[i].Used) {
3403       Unused = true;
3404       break;
3405     }
3406   }
3407   if (Unused) {
3408     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3409     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3410                    *DAG.getContext());
3411     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3412     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3413       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3414       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3415         return false;
3416     }
3417   }
3418
3419   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3420   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3421   if (!CCMatch) {
3422     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3423     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3424                     *DAG.getContext());
3425     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426
3427     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3428     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3429                     *DAG.getContext());
3430     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3431
3432     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3433       return false;
3434     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3435       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3436         return false;
3437       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3438         return false;
3439       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3440         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3441           return false;
3442       } else {
3443         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3444           return false;
3445       }
3446     }
3447   }
3448
3449   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3450   // call.
3451   if (!Outs.empty()) {
3452     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3453     // argument is passed on the stack.
3454     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3455     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3456                    *DAG.getContext());
3457
3458     // Allocate shadow area for Win64
3459     if (IsCalleeWin64)
3460       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3461
3462     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3463     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3464       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3465       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3466         return false;
3467
3468       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3469       // the caller's fixed stack objects.
3470       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3471       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3472       const X86InstrInfo *TII =
3473           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3474       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3475         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3476         SDValue Arg = OutVals[i];
3477         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3478         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3479           return false;
3480         if (!VA.isRegLoc()) {
3481           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3482                                    MFI, MRI, TII))
3483             return false;
3484         }
3485       }
3486     }
3487
3488     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3489     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3490     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3491     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3492     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3493     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3494         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3495           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3496          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3497       unsigned NumInRegs = 0;
3498       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3499       // for the callee.
3500       unsigned MaxInRegs =
3501         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3502
3503       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3504         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3505         if (!VA.isRegLoc())
3506           continue;
3507         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3508         switch (Reg) {
3509         default: break;
3510         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3511           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3512             return false;
3513           break;
3514         }
3515       }
3516     }
3517   }
3518
3519   return true;
3520 }
3521
3522 FastISel *
3523 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3524                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3525   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3526 }
3527
3528 //===----------------------------------------------------------------------===//
3529 //                           Other Lowering Hooks
3530 //===----------------------------------------------------------------------===//
3531
3532 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3533   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3534 }
3535
3536 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3537   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3538 }
3539
3540 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3541   switch(Opcode) {
3542   default: return false;
3543   case X86ISD::BLENDI:
3544   case X86ISD::PSHUFB:
3545   case X86ISD::PSHUFD:
3546   case X86ISD::PSHUFHW:
3547   case X86ISD::PSHUFLW:
3548   case X86ISD::SHUFP:
3549   case X86ISD::PALIGNR:
3550   case X86ISD::MOVLHPS:
3551   case X86ISD::MOVLHPD:
3552   case X86ISD::MOVHLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPS:
3554   case X86ISD::MOVLPD:
3555   case X86ISD::MOVSHDUP:
3556   case X86ISD::MOVSLDUP:
3557   case X86ISD::MOVDDUP:
3558   case X86ISD::MOVSS:
3559   case X86ISD::MOVSD:
3560   case X86ISD::UNPCKL:
3561   case X86ISD::UNPCKH:
3562   case X86ISD::VPERMILPI:
3563   case X86ISD::VPERM2X128:
3564   case X86ISD::VPERMI:
3565     return true;
3566   }
3567 }
3568
3569 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3570                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3571   switch(Opc) {
3572   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3573   case X86ISD::MOVSHDUP:
3574   case X86ISD::MOVSLDUP:
3575   case X86ISD::MOVDDUP:
3576     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3577   }
3578 }
3579
3580 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3581                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3582                                     SelectionDAG &DAG) {
3583   switch(Opc) {
3584   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3585   case X86ISD::PSHUFD:
3586   case X86ISD::PSHUFHW:
3587   case X86ISD::PSHUFLW:
3588   case X86ISD::VPERMILPI:
3589   case X86ISD::VPERMI:
3590     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3591   }
3592 }
3593
3594 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3595                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3596                                     SelectionDAG &DAG) {
3597   switch(Opc) {
3598   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3599   case X86ISD::PALIGNR:
3600   case X86ISD::VALIGN:
3601   case X86ISD::SHUFP:
3602   case X86ISD::VPERM2X128:
3603     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3604                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3605   }
3606 }
3607
3608 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3609                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3610   switch(Opc) {
3611   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3612   case X86ISD::MOVLHPS:
3613   case X86ISD::MOVLHPD:
3614   case X86ISD::MOVHLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPS:
3616   case X86ISD::MOVLPD:
3617   case X86ISD::MOVSS:
3618   case X86ISD::MOVSD:
3619   case X86ISD::UNPCKL:
3620   case X86ISD::UNPCKH:
3621     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3622   }
3623 }
3624
3625 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3626   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3627   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3628       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3629   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3630   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3631
3632   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3633     // Set up a frame object for the return address.
3634     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3635     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3636                                                            -(int64_t)SlotSize,
3637                                                            false);
3638     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3639   }
3640
3641   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3642 }
3643
3644 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3645                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3646   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3647   if (!isInt<32>(Offset))
3648     return false;
3649
3650   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3651   // restrictions.
3652   if (!hasSymbolicDisplacement)
3653     return true;
3654
3655   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3656   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3657     return false;
3658
3659   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3660   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3661   // that all objects are in the positive half of address space.
3662   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3663     return true;
3664
3665   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3666   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3667   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3668   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3669     return true;
3670
3671   return false;
3672 }
3673
3674 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3675 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3676 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3677                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3678   switch (CallingConv) {
3679   default:
3680     return false;
3681   case CallingConv::X86_StdCall:
3682   case CallingConv::X86_FastCall:
3683   case CallingConv::X86_ThisCall:
3684     return !is64Bit;
3685   case CallingConv::Fast:
3686   case CallingConv::GHC:
3687   case CallingConv::HiPE:
3688     if (IsVarArg)
3689       return false;
3690     return TailCallOpt;
3691   }
3692 }
3693
3694 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3695 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3696   switch (X86CC) {
3697   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3698   case X86::COND_E:     return true;
3699   case X86::COND_G:     return false;
3700   case X86::COND_GE:    return false;
3701   case X86::COND_L:     return false;
3702   case X86::COND_LE:    return false;
3703   case X86::COND_NE:    return true;
3704   case X86::COND_B:     return true;
3705   case X86::COND_A:     return true;
3706   case X86::COND_BE:    return true;
3707   case X86::COND_AE:    return true;
3708   }
3709   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3710 }
3711
3712 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3713 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3714 /// comparison to make.
3715 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3716                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3717   if (!isFP) {
3718     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3719       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3720         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3721         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3722         return X86::COND_NS;
3723       }
3724       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3725         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3726         return X86::COND_S;
3727       }
3728       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3729         // X < 1   -> X <= 0
3730         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3731         return X86::COND_LE;
3732       }
3733     }
3734
3735     switch (SetCCOpcode) {
3736     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3737     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3738     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3739     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3740     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3741     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3742     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3743     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3744     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3745     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3746     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3747     }
3748   }
3749
3750   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3751
3752   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3753   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3754       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3755     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3756     std::swap(LHS, RHS);
3757   }
3758
3759   switch (SetCCOpcode) {
3760   default: break;
3761   case ISD::SETOLT:
3762   case ISD::SETOLE:
3763   case ISD::SETUGT:
3764   case ISD::SETUGE:
3765     std::swap(LHS, RHS);
3766     break;
3767   }
3768
3769   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3770   // ZF  PF  CF   op
3771   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3772   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3773   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3774   //  1 | 1 | 1 | unordered
3775   switch (SetCCOpcode) {
3776   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3777   case ISD::SETUEQ:
3778   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3779   case ISD::SETOLT:              // flipped
3780   case ISD::SETOGT:
3781   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3782   case ISD::SETOLE:              // flipped
3783   case ISD::SETOGE:
3784   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3785   case ISD::SETUGT:              // flipped
3786   case ISD::SETULT:
3787   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3788   case ISD::SETUGE:              // flipped
3789   case ISD::SETULE:
3790   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3791   case ISD::SETONE:
3792   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3793   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3794   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3795   case ISD::SETOEQ:
3796   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3797   }
3798 }
3799
3800 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3801 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3802 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3803 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3804   switch (X86CC) {
3805   default:
3806     return false;
3807   case X86::COND_B:
3808   case X86::COND_BE:
3809   case X86::COND_E:
3810   case X86::COND_P:
3811   case X86::COND_A:
3812   case X86::COND_AE:
3813   case X86::COND_NE:
3814   case X86::COND_NP:
3815     return true;
3816   }
3817 }
3818
3819 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3820 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3821 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3822 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3823   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3824     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3825       return true;
3826   }
3827   return false;
3828 }
3829
3830 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3831 /// to just the constant itself.
3832 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3833                                                           Type *Ty) const {
3834   assert(Ty->isIntegerTy());
3835
3836   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3837   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3838     return false;
3839   return true;
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3843 /// the specified range (L, H].
3844 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3845   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3846 }
3847
3848 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3849 /// specified value.
3850 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3851   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3852 }
3853
3854 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3855 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3856 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3857 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3858                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3859   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3860     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3861       return false;
3862   return true;
3863 }
3864
3865 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3866 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3867 /// the second operand.
3868 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3869   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3870     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3871   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3872     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3873   return false;
3874 }
3875
3876 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3877 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3878 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3879   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3880     return false;
3881
3882   // Lower quadword copied in order or undef.
3883   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3884     return false;
3885
3886   // Upper quadword shuffled.
3887   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3888     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3889       return false;
3890
3891   if (VT == MVT::v16i16) {
3892     // Lower quadword copied in order or undef.
3893     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3894       return false;
3895
3896     // Upper quadword shuffled.
3897     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3898       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3899         return false;
3900   }
3901
3902   return true;
3903 }
3904
3905 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3906 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3907 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3908   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3909     return false;
3910
3911   // Upper quadword copied in order.
3912   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3913     return false;
3914
3915   // Lower quadword shuffled.
3916   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3917     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3918       return false;
3919
3920   if (VT == MVT::v16i16) {
3921     // Upper quadword copied in order.
3922     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3923       return false;
3924
3925     // Lower quadword shuffled.
3926     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3927       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3928         return false;
3929   }
3930
3931   return true;
3932 }
3933
3934 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3935 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3936 /// right-shift.
3937 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3938   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3939   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3940   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3941
3942   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3943   if (NumLaneElts == 2)
3944     return false;
3945
3946   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3947     unsigned i;
3948     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3949       if (Mask[i+l] >= 0)
3950         break;
3951     }
3952
3953     // Lane is all undef, go to next lane
3954     if (i == NumLaneElts)
3955       continue;
3956
3957     int Start = Mask[i+l];
3958
3959     // Make sure its in this lane in one of the sources
3960     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3961         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3962       return false;
3963
3964     // If not lane 0, then we must match lane 0
3965     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3966       return false;
3967
3968     // Correct second source to be contiguous with first source
3969     if (Start >= (int)NumElts)
3970       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3971
3972     // Make sure we're shifting in the right direction.
3973     if (Start <= (int)(i+l))
3974       return false;
3975
3976     Start -= i;
3977
3978     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3979     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3980       int Idx = Mask[i+l];
3981
3982       // Make sure its in this lane
3983       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3984           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3985         return false;
3986
3987       // If not lane 0, then we must match lane 0
3988       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3989         return false;
3990
3991       if (Idx >= (int)NumElts)
3992         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3993
3994       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3995         return false;
3996
3997     }
3998   }
3999
4000   return true;
4001 }
4002
4003 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4004 /// suitable for input to PALIGNR.
4005 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4006                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4007   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4008       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4009       VT.is512BitVector())
4010     // FIXME: Add AVX512BW.
4011     return false;
4012
4013   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4014 }
4015
4016 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4017 /// suitable for input to VALIGN.
4018 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4019                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4020   // FIXME: Add AVX512VL.
4021   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4022     return false;
4023   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4024 }
4025
4026 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4027 /// the two vector operands have swapped position.
4028 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4029                                      unsigned NumElems) {
4030   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4031     int idx = Mask[i];
4032     if (idx < 0)
4033       continue;
4034     else if (idx < (int)NumElems)
4035       Mask[i] = idx + NumElems;
4036     else
4037       Mask[i] = idx - NumElems;
4038   }
4039 }
4040
4041 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4042 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4043 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4044 /// reverse of what x86 shuffles want.
4045 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4046
4047   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4048   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4049   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4050
4051   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4052     return false;
4053
4054   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4055   bool symetricMaskRequired =
4056     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4057
4058   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4059   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4060   // chunk must come from a different source chunk.
4061   //
4062   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4063   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4064   //
4065   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4066   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4067   //
4068   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4069   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4070   // chunk must come from a different source chunk.
4071   //
4072   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4073   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4074   //
4075   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4076   //
4077   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4078   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4079   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4080     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4081       int Idx = Mask[i+l];
4082       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4083       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4084         return false;
4085       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4086       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4087       // VPERMILPS works with masks.
4088       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4089         continue;
4090       if (MaskVal[i] < 0) {
4091         MaskVal[i] = Idx - l;
4092         continue;
4093       }
4094       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4095         return false;
4096     }
4097   }
4098
4099   return true;
4100 }
4101
4102 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4103 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4104 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4105   if (!VT.is128BitVector())
4106     return false;
4107
4108   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4109
4110   if (NumElems != 4)
4111     return false;
4112
4113   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4114   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4117          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4118 }
4119
4120 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4121 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4122 /// <2, 3, 2, 3>
4123 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4124   if (!VT.is128BitVector())
4125     return false;
4126
4127   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4128
4129   if (NumElems != 4)
4130     return false;
4131
4132   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4135          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4136 }
4137
4138 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4139 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4140 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4141   if (!VT.is128BitVector())
4142     return false;
4143
4144   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4145
4146   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4147     return false;
4148
4149   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4150     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4151       return false;
4152
4153   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4154     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4155       return false;
4156
4157   return true;
4158 }
4159
4160 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4161 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4162 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4163   if (!VT.is128BitVector())
4164     return false;
4165
4166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4167
4168   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4169     return false;
4170
4171   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4172     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4173       return false;
4174
4175   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4176     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4177       return false;
4178
4179   return true;
4180 }
4181
4182 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4183 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4184 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4185 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4186   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4187   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4188     return false;
4189
4190   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4191   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4192   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4193     if (Mask[i] == -1) {
4194       ++CorrectPosV1;
4195       ++CorrectPosV2;
4196       continue;
4197     }
4198
4199     if (Mask[i] == i)
4200       ++CorrectPosV1;
4201     else if (Mask[i] == i + 4)
4202       ++CorrectPosV2;
4203   }
4204
4205   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4206     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4207     // vector, and one from another.
4208     return true;
4209
4210   return false;
4211 }
4212
4213 //
4214 // Some special combinations that can be optimized.
4215 //
4216 static
4217 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4218                                SelectionDAG &DAG) {
4219   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4220   SDLoc dl(SVOp);
4221
4222   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4223     return SDValue();
4224
4225   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4226
4227   // These are the special masks that may be optimized.
4228   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4229   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4230   bool MatchEvenMask = true;
4231   bool MatchOddMask  = true;
4232   for (int i=0; i<8; ++i) {
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4234       MatchEvenMask = false;
4235     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4236       MatchOddMask = false;
4237   }
4238
4239   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4240     return SDValue();
4241
4242   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4243
4244   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4245   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4246
4247   if (MatchEvenMask) {
4248     // Shift the second operand right to 32 bits.
4249     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4250     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4251   } else {
4252     // Shift the first operand left to 32 bits.
4253     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4254     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4255   }
4256   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4257   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4258 }
4259
4260 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4261 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4262 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4263                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4264
4265   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4266          "Unsupported vector type for unpckl");
4267
4268   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4269   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4270       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4271     return false;
4272
4273   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4274          "Unsupported vector type for unpckh");
4275
4276   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4277   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4278   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4279
4280   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4281     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4282       int BitI  = Mask[l+i];
4283       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4284       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4285         return false;
4286       if (V2IsSplat) {
4287         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4288           return false;
4289       } else {
4290         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4291           return false;
4292       }
4293     }
4294   }
4295
4296   return true;
4297 }
4298
4299 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4300 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4301 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4302                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4303   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4304          "Unsupported vector type for unpckh");
4305
4306   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4307   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4308       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4309     return false;
4310
4311   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4312          "Unsupported vector type for unpckh");
4313
4314   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4315   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4316   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4317
4318   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4319     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4320       int BitI  = Mask[l+i];
4321       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4322       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4323         return false;
4324       if (V2IsSplat) {
4325         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4326           return false;
4327       } else {
4328         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4329           return false;
4330       }
4331     }
4332   }
4333   return true;
4334 }
4335
4336 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4337 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4338 /// <0, 0, 1, 1>
4339 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4340   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4341   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4342
4343   if (VT.is512BitVector())
4344     return false;
4345   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4346          "Unsupported vector type for unpckh");
4347
4348   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4349       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4350     return false;
4351
4352   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4353   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4354   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4355   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4356   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4357     return false;
4358
4359   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4360   // independently on 128-bit lanes.
4361   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4362   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4363
4364   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4365     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4366       int BitI  = Mask[l+i];
4367       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4368
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4370         return false;
4371       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4372         return false;
4373     }
4374   }
4375
4376   return true;
4377 }
4378
4379 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4380 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4381 /// <2, 2, 3, 3>
4382 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4383   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4384
4385   if (VT.is512BitVector())
4386     return false;
4387
4388   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4389          "Unsupported vector type for unpckh");
4390
4391   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4392       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4393     return false;
4394
4395   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4396   // independently on 128-bit lanes.
4397   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4398   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4399
4400   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4401     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4402       int BitI  = Mask[l+i];
4403       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4405         return false;
4406       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4407         return false;
4408     }
4409   }
4410   return true;
4411 }
4412
4413 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4414 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4415 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4416   if (!VT.is512BitVector())
4417     return false;
4418
4419   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4420   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4421   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4422     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4423       *Imm = 1;
4424       return true;
4425     }
4426   }
4427   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4428     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4429       *Imm = 0;
4430       return true;
4431     }
4432   }
4433   return false;
4434 }
4435
4436 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4437 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4438 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4439 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4440   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4441     return false;
4442   if (!VT.is128BitVector())
4443     return false;
4444
4445   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4446
4447   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4448     return false;
4449
4450   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4451     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4452       return false;
4453
4454   return true;
4455 }
4456
4457 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4458 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4459 /// shuffle bellow:
4460 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4461 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4462 /// the second half of V2.
4463 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4464   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4465     return false;
4466
4467   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4468   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4469   // B must come from C, D, E or F.
4470   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4471   bool MatchA = false, MatchB = false;
4472
4473   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4474   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4475     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4476       MatchA = true;
4477       break;
4478     }
4479   }
4480
4481   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4482   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4483     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4484       MatchB = true;
4485       break;
4486     }
4487   }
4488
4489   return MatchA && MatchB;
4490 }
4491
4492 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4493 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4494 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4495   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4496
4497   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4498
4499   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4500   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4501     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4502       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4503       break;
4504     }
4505   }
4506   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4507     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4508       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4509       break;
4510     }
4511   }
4512
4513   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4514 }
4515
4516 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4517 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4518   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4519   if (EltSize < 32)
4520     return false;
4521
4522   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4523   Imm8 = 0;
4524   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4525     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4526       if (Mask[i] < 0)
4527         continue;
4528       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4529     }
4530     return true;
4531   }
4532
4533   unsigned LaneSize = 4;
4534   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4535
4536   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4537     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4538       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4539         return false;
4540       if (Mask[i+l] < 0)
4541         continue;
4542       if (MaskVal[i] < 0) {
4543         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4544         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4545         continue;
4546       }
4547       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4548         return false;
4549     }
4550   }
4551   return true;
4552 }
4553
4554 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4555 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4556 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4557 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4558 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4559 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4560 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4561 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4562   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4563   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4564     return false;
4565   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4566   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4567
4568   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4569   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4570   // 2 or 4 elements in one lane
4571
4572   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4573   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4574     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4575       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4576         return false;
4577       if (symetricMaskRequired) {
4578         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4579           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4580           continue;
4581         }
4582         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4583           return false;
4584       }
4585     }
4586   }
4587   return true;
4588 }
4589
4590 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4591 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4592 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4593 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4594                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4595   if (!VT.is128BitVector())
4596     return false;
4597
4598   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4599   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4600     return false;
4601
4602   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4603     return false;
4604
4605   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4606     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4607           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4608           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4609       return false;
4610
4611   return true;
4612 }
4613
4614 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4615 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4616 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4617 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4618                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4619   if (!Subtarget->hasSSE3())
4620     return false;
4621
4622   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4623
4624   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4625       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4626       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4627     return false;
4628
4629   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4630   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4631     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4632         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4633       return false;
4634
4635   return true;
4636 }
4637
4638 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4639 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4640 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4641 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4642                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4643   if (!Subtarget->hasSSE3())
4644     return false;
4645
4646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4647
4648   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4649       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4650       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4651     return false;
4652
4653   // "i" is the value the indexed mask element must have
4654   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4655     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4656         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4657       return false;
4658
4659   return true;
4660 }
4661
4662 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4663 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4664 /// version of MOVDDUP.
4665 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4666   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4667     return false;
4668
4669   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4670   if (NumElts != 4)
4671     return false;
4672
4673   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4674     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4675       return false;
4676   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4677     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4678       return false;
4679   return true;
4680 }
4681
4682 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4683 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4684 /// version of MOVDDUP.
4685 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4686   if (!VT.is128BitVector())
4687     return false;
4688
4689   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4690   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4691     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4692       return false;
4693   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4694     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4695       return false;
4696   return true;
4697 }
4698
4699 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4700 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4701 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4702 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4703   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4704   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4705     return false;
4706
4707   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4708   uint64_t Index =
4709     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4710
4711   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4712   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4713   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4714
4715   return Result;
4716 }
4717
4718 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4719 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4720 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4721 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4722   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4723   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4724     return false;
4725   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4726   uint64_t Index =
4727     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4728
4729   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4730   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4731   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4732
4733   return Result;
4734 }
4735
4736 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4737   return isVINSERTIndex(N, 128);
4738 }
4739
4740 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4741   return isVINSERTIndex(N, 256);
4742 }
4743
4744 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4745   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4746 }
4747
4748 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4749   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4750 }
4751
4752 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4753 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4754 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4755 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4756   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4757
4758   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4759          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4760
4761   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4762   // independently on 128-bit lanes.
4763   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4764   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4765   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4766
4767   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4768          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4769
4770   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4771   unsigned Mask = 0;
4772   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4773     int Elt = N->getMaskElt(i);
4774     if (Elt < 0) continue;
4775     Elt &= NumLaneElts - 1;
4776     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4777     Mask |= Elt << ShAmt;
4778   }
4779
4780   return Mask;
4781 }
4782
4783 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4784 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4785 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4786   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4787
4788   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4789          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4790
4791   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4792
4793   unsigned Mask = 0;
4794   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4795     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4796     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4797       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4798       if (Elt < 0) continue;
4799       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4800       Mask |= Elt << (i * 2);
4801     }
4802   }
4803
4804   return Mask;
4805 }
4806
4807 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4808 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4809 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4810   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4811
4812   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4813          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4814
4815   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4816
4817   unsigned Mask = 0;
4818   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4819     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4820     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4821       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4822       if (Elt < 0) continue;
4823       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4824       Mask |= Elt << (i * 2);
4825     }
4826   }
4827
4828   return Mask;
4829 }
4830
4831 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4832 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4833 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4834 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4835                                            bool InterLane) {
4836   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4837   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4838     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4839
4840   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4841   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4842   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4843
4844   int Val = 0;
4845   unsigned i;
4846   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4847     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4848     if (Val >= 0)
4849       break;
4850   }
4851   if (Val >= (int)NumElts)
4852     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4853
4854   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4855   return (Val - i) * EltSize;
4856 }
4857
4858 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4859 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4860 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4861   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4862 }
4863
4864 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4865 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4866 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4867   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4868 }
4869
4870
4871 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4872   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4873   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4874     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4875
4876   uint64_t Index =
4877     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4878
4879   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4880   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4881
4882   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4883   return Index / NumElemsPerChunk;
4884 }
4885
4886 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4887   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4888   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4889     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4890
4891   uint64_t Index =
4892     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4893
4894   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4895   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4896
4897   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4898   return Index / NumElemsPerChunk;
4899 }
4900
4901 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4902 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4903 /// and VINSERTI128 instructions.
4904 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4905   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4906 }
4907
4908 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4909 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4910 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4911 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4912   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4913 }
4914
4915 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4916 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4917 /// and VINSERTI128 instructions.
4918 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4919   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4920 }
4921
4922 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4923 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4924 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4925 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4926   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4927 }
4928
4929 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4930 static bool isZero(SDValue V) {
4931   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4932   return C && C->isNullValue();
4933 }
4934
4935 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4936 /// constant +0.0.
4937 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4938   if (isZero(Elt))
4939     return true;
4940   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4941     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4942   return false;
4943 }
4944
4945 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4946 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4947 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4948 /// half of V2 (and in order).
4949 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4950   if (!VT.is128BitVector())
4951     return false;
4952   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4953     return false;
4954   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4955     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4956       return false;
4957   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4958     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4959       return false;
4960   return true;
4961 }
4962
4963 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4964 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4965 /// required.
4966 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4967   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4968     return false;
4969   N = N->getOperand(0).getNode();
4970   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4971     return false;
4972   if (LD)
4973     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4974   return true;
4975 }
4976
4977 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4978 // into a load.
4979 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4980   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4981     return false;
4982
4983   // Check for any non-constant elements.
4984   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4985     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4986     case ISD::UNDEF:
4987     case ISD::ConstantFP:
4988     case ISD::Constant:
4989       break;
4990     default:
4991       return false;
4992     }
4993
4994   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4995   // instructions rather than being loaded.
4996   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4997          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4998 }
4999
5000 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5001 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5002 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5003 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5004 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5005 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5006                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5007   if (!VT.is128BitVector())
5008     return false;
5009
5010   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5011     return false;
5012   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5013   // load folding shufps op.
5014   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5015     return false;
5016
5017   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5018
5019   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5020     return false;
5021   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5022     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5023       return false;
5024   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5025     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5026       return false;
5027   return true;
5028 }
5029
5030 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5031 /// to an zero vector.
5032 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5033 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5034   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5035   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5036   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5037   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5038     int Idx = N->getMaskElt(i);
5039     if (Idx >= (int)NumElems) {
5040       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5041       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5042         continue;
5043       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5044           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5045         return false;
5046     } else if (Idx >= 0) {
5047       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5048       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5049         continue;
5050       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5051           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5052         return false;
5053     }
5054   }
5055   return true;
5056 }
5057
5058 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5059 ///
5060 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5061                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5062   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5063
5064   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5065   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5066   SDValue Vec;
5067   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5068     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5069       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5070       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5071     } else { // SSE1
5072       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5073       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5074     }
5075   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5076     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5077       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5078       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5079       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5080     } else {
5081       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5082       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5083       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5084       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5085       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5086     }
5087   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5088       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5089       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5090                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5091       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5092   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5093     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5094     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5095     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5096     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5097   } else
5098     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5099
5100   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5101 }
5102
5103 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5104 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5105 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5106 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5107 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5108                              SDLoc dl) {
5109   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5110
5111   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5112   SDValue Vec;
5113   if (VT.is256BitVector()) {
5114     if (HasInt256) { // AVX2
5115       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5117     } else { // AVX
5118       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5119       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5120     }
5121   } else if (VT.is128BitVector()) {
5122     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5123   } else
5124     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5125
5126   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5127 }
5128
5129 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5130 /// that point to V2 points to its first element.
5131 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5132   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5133     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5134       Mask[i] = NumElems;
5135     }
5136   }
5137 }
5138
5139 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5140 /// operation of specified width.
5141 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5142                        SDValue V2) {
5143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5144   SmallVector<int, 8> Mask;
5145   Mask.push_back(NumElems);
5146   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5147     Mask.push_back(i);
5148   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5149 }
5150
5151 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5152 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5153                           SDValue V2) {
5154   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5155   SmallVector<int, 8> Mask;
5156   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5157     Mask.push_back(i);
5158     Mask.push_back(i + NumElems);
5159   }
5160   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5161 }
5162
5163 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5164 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5165                           SDValue V2) {
5166   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5167   SmallVector<int, 8> Mask;
5168   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5169     Mask.push_back(i + Half);
5170     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5171   }
5172   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5173 }
5174
5175 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5176 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5177 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5178 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5179 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5180   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5181   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5182   SDLoc dl(V);
5183
5184   while (NumElems > 4) {
5185     if (EltNo < NumElems/2) {
5186       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5187     } else {
5188       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5189       EltNo -= NumElems/2;
5190     }
5191     NumElems >>= 1;
5192   }
5193   return V;
5194 }
5195
5196 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5197 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5198   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5199   SDLoc dl(V);
5200
5201   if (VT.is128BitVector()) {
5202     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5203     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5204     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5205                              &SplatMask[0]);
5206   } else if (VT.is256BitVector()) {
5207     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5208     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5209     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5210     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5211                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5212
5213     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5214     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5215                              &SplatMask[0]);
5216   } else
5217     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5218
5219   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5220 }
5221
5222 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5223 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5224   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5225   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5226   SDLoc dl(SV);
5227
5228   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5229   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5230   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5231
5232   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5233          "Unknown how to promote splat for type");
5234
5235   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5236   // the splat element index when it refers to the higher register.
5237   if (Is256BitVec) {
5238     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5239     if (EltNo >= NumElems/2)
5240       EltNo -= NumElems/2;
5241   }
5242
5243   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5244   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5245   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5246   // be manipulated by target suported shuffles.
5247   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5248   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5249     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5250
5251   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5252   // into the low and high part. This is necessary because we want
5253   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5254   if (Is256BitVec) {
5255     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5256   }
5257
5258   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5259 }
5260
5261 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5262 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5263 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5264 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5265 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5266                                            bool IsZero,
5267                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5268                                            SelectionDAG &DAG) {
5269   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5270   SDValue V1 = IsZero
5271     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5272   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5273   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5274   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5275     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5276     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5277   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5278 }
5279
5280 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5281 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5282 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5283 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5284 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5285 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5286                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5287   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5288   SDValue ImmN;
5289
5290   IsUnary = false;
5291   bool IsFakeUnary = false;
5292   switch(N->getOpcode()) {
5293   case X86ISD::BLENDI:
5294     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5295     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5296     break;
5297   case X86ISD::SHUFP:
5298     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5299     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5300     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5301     break;
5302   case X86ISD::UNPCKH:
5303     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5304     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5305     break;
5306   case X86ISD::UNPCKL:
5307     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5308     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5309     break;
5310   case X86ISD::MOVHLPS:
5311     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5312     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5313     break;
5314   case X86ISD::MOVLHPS:
5315     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5316     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5317     break;
5318   case X86ISD::PALIGNR:
5319     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5320     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFD:
5323   case X86ISD::VPERMILPI:
5324     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5325     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5326     IsUnary = true;
5327     break;
5328   case X86ISD::PSHUFHW:
5329     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5330     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5331     IsUnary = true;
5332     break;
5333   case X86ISD::PSHUFLW:
5334     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5335     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5336     IsUnary = true;
5337     break;
5338   case X86ISD::PSHUFB: {
5339     IsUnary = true;
5340     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5341     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5342       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5343
5344     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5345       // If we have a build-vector, then things are easy.
5346       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5347       assert(VT.isVector() &&
5348              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5349       if (!VT.isInteger())
5350         return false;
5351
5352       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5353
5354       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5355       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5356         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5357         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5358           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5359           continue;
5360         }
5361         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5362         if (!CN)
5363           return false;
5364         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5365
5366         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5367         // extract each byte of it.
5368         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5369           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5370           // the first byte of the mask.
5371           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5372           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5373         }
5374       }
5375       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5376       break;
5377     }
5378
5379     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5380     if (!MaskLoad)
5381       return false;
5382
5383     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5384     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5385       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5386
5387     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5388     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5389       return false;
5390
5391     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5392       // FIXME: Support AVX-512 here.
5393       Type *Ty = C->getType();
5394       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5395                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5396         return false;
5397
5398       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5399       break;
5400     }
5401
5402     return false;
5403   }
5404   case X86ISD::VPERMI:
5405     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5406     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5407     IsUnary = true;
5408     break;
5409   case X86ISD::MOVSS:
5410   case X86ISD::MOVSD: {
5411     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5412     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5413     // elements come from the other positions of the first source vector
5414     Mask.push_back(NumElems);
5415     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5416       Mask.push_back(i);
5417     }
5418     break;
5419   }
5420   case X86ISD::VPERM2X128:
5421     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5422     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5423     if (Mask.empty()) return false;
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVSLDUP:
5426     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5427     break;
5428   case X86ISD::MOVSHDUP:
5429     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5430     break;
5431   case X86ISD::MOVDDUP:
5432   case X86ISD::MOVLHPD:
5433   case X86ISD::MOVLPD:
5434   case X86ISD::MOVLPS:
5435     // Not yet implemented
5436     return false;
5437   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5438   }
5439
5440   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5441   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5442   // into the first input.
5443   if (IsFakeUnary)
5444     for (int &M : Mask)
5445       if (M >= (int)Mask.size())
5446         M -= Mask.size();
5447
5448   return true;
5449 }
5450
5451 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5452 /// element of the result of the vector shuffle.
5453 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5454                                    unsigned Depth) {
5455   if (Depth == 6)
5456     return SDValue();  // Limit search depth.
5457
5458   SDValue V = SDValue(N, 0);
5459   EVT VT = V.getValueType();
5460   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5461
5462   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5463   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5464     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5465
5466     if (Elt < 0)
5467       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5468
5469     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5470     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5471                                          : SV->getOperand(1);
5472     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5473   }
5474
5475   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5476   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5477     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5478     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5479     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5480     bool IsUnary;
5481
5482     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5483       return SDValue();
5484
5485     int Elt = ShuffleMask[Index];
5486     if (Elt < 0)
5487       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5488
5489     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5490                                          : N->getOperand(1);
5491     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5492                                Depth+1);
5493   }
5494
5495   // Actual nodes that may contain scalar elements
5496   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5497     V = V.getOperand(0);
5498     EVT SrcVT = V.getValueType();
5499     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5500
5501     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5502       return SDValue();
5503   }
5504
5505   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5506     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5507                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5508
5509   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5510     return V.getOperand(Index);
5511
5512   return SDValue();
5513 }
5514
5515 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5516 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5517 /// search can start in two different directions, from left or right.
5518 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5519 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5520                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5521                                          SelectionDAG &DAG,
5522                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5523   unsigned NumZeros = 0;
5524   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5525     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5526     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5527     if (!Elt.getNode())
5528       break;
5529
5530     if (X86::isZeroNode(Elt))
5531       ++NumZeros;
5532     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5533       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5534     else
5535       break;
5536   }
5537
5538   return NumZeros;
5539 }
5540
5541 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5542 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5543 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5544 static
5545 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5546                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5547                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5548   bool SeenV1 = false;
5549   bool SeenV2 = false;
5550
5551   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5552     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5553     // Ignore undef indicies
5554     if (Idx < 0)
5555       continue;
5556
5557     if (Idx < (int)NumElems)
5558       SeenV1 = true;
5559     else
5560       SeenV2 = true;
5561
5562     // Only accept consecutive elements from the same vector
5563     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5564       return false;
5565   }
5566
5567   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5568   return true;
5569 }
5570
5571 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5572 /// logical left shift of a vector.
5573 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5574                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5575   unsigned NumElems =
5576     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5577   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5578       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5579       SVOp->getMaskElt(0));
5580   unsigned OpSrc;
5581
5582   if (!NumZeros)
5583     return false;
5584
5585   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5586   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5587   //
5588   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5589   //                         \  \  \    /
5590   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5591   //
5592   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5593             0,                   // Mask Start Index
5594             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5595             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5596             NumElems,            // Number of elements in vector
5597             OpSrc))              // Which source operand ?
5598     return false;
5599
5600   isLeft = false;
5601   ShAmt = NumZeros;
5602   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5603   return true;
5604 }
5605
5606 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5607 /// logical left shift of a vector.
5608 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5609                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5610   unsigned NumElems =
5611     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5612   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5613       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5614       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5615   unsigned OpSrc;
5616
5617   if (!NumZeros)
5618     return false;
5619
5620   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5621   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5622   //
5623   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5624   //                          / \    /  /
5625   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5626   //
5627   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5628             NumZeros,     // Mask Start Index
5629             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5630             0,            // Where to start looking in the src vector
5631             NumElems,     // Number of elements in vector
5632             OpSrc))       // Which source operand ?
5633     return false;
5634
5635   isLeft = true;
5636   ShAmt = NumZeros;
5637   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5638   return true;
5639 }
5640
5641 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5642 /// logical left or right shift of a vector.
5643 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5644                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5645   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5646   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5647   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5648     return false;
5649
5650   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5651       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5652     return true;
5653
5654   return false;
5655 }
5656
5657 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5658 ///
5659 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5660                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5661                                        SelectionDAG &DAG,
5662                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5663                                        const TargetLowering &TLI) {
5664   if (NumNonZero > 8)
5665     return SDValue();
5666
5667   SDLoc dl(Op);
5668   SDValue V;
5669   bool First = true;
5670   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5671     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5672     if (ThisIsNonZero && First) {
5673       if (NumZero)
5674         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5675       else
5676         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5677       First = false;
5678     }
5679
5680     if ((i & 1) != 0) {
5681       SDValue ThisElt, LastElt;
5682       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5683       if (LastIsNonZero) {
5684         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5685                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5686       }
5687       if (ThisIsNonZero) {
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5689         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5690                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5691         if (LastIsNonZero)
5692           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5693       } else
5694         ThisElt = LastElt;
5695
5696       if (ThisElt.getNode())
5697         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5698                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5699     }
5700   }
5701
5702   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5703 }
5704
5705 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5706 ///
5707 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5708                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5709                                      SelectionDAG &DAG,
5710                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5711                                      const TargetLowering &TLI) {
5712   if (NumNonZero > 4)
5713     return SDValue();
5714
5715   SDLoc dl(Op);
5716   SDValue V;
5717   bool First = true;
5718   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5719     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5720     if (isNonZero) {
5721       if (First) {
5722         if (NumZero)
5723           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5724         else
5725           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5726         First = false;
5727       }
5728       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5729                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5730                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5731     }
5732   }
5733
5734   return V;
5735 }
5736
5737 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5738 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5739                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5740                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5741                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5742                                      const TargetLowering &TLI) {
5743   // We know there's at least one non-zero element
5744   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5745   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5746   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5747          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5748     ++FirstNonZeroIdx;
5749     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5750   }
5751
5752   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5753       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5754     return SDValue();
5755
5756   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5757   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5758   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5759     return SDValue();
5760
5761   unsigned FirstNonZeroDst =
5762       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5763   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5765   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5766
5767   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5768     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5769     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5770       continue;
5771
5772     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5773     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5774       return SDValue();
5775
5776     // TODO: Some optimizations are still possible here
5777     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5778     if (Elem.getOperand(0) != V)
5779       return SDValue();
5780
5781     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5782     if (Dst == Idx)
5783       ++CorrectIdx;
5784     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5785       IncorrectIdx = Idx;
5786       IncorrectDst = Dst;
5787     } else
5788       // There was already one element with an incorrect index.
5789       // We can't optimize this case to an insertps.
5790       return SDValue();
5791   }
5792
5793   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5794     SDLoc dl(Op);
5795     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5796     unsigned ElementMoveMask = 0;
5797     if (IncorrectIdx == -1U)
5798       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5799     else
5800       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5801
5802     SDValue InsertpsMask =
5803         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5804     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5805   }
5806
5807   return SDValue();
5808 }
5809
5810 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5811 ///
5812 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5813                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5814                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5815   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5816   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5817   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5818   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5819   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5820                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5821                              DAG.getConstant(NumBits,
5822                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5823 }
5824
5825 static SDValue
5826 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5827
5828   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5829   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5830   // the shuffle mask.
5831   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5832     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5833     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5834       return SDValue();
5835     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5836     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5837       return SDValue();
5838
5839     int FI = -1;
5840     int64_t Offset = 0;
5841     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5842       FI = FINode->getIndex();
5843       Offset = 0;
5844     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5845                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5846       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5847       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5848       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5849     } else {
5850       return SDValue();
5851     }
5852
5853     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5854     // improve this code to support it better.
5855     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5856     SDValue Chain = LD->getChain();
5857     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5858     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5859     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5860       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5861         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5862         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5863         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5864         return SDValue();
5865       } else {
5866         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5867       }
5868     }
5869
5870     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5871     // Ptr + (Offset & ~15).
5872     if (Offset < 0)
5873       return SDValue();
5874     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5875       return SDValue();
5876     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5877     if (StartOffset)
5878       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5879                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5880
5881     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5882     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5883
5884     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5885     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5886                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5887                              false, false, false, 0);
5888
5889     SmallVector<int, 8> Mask;
5890     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5891       Mask.push_back(EltNo);
5892
5893     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5894   }
5895
5896   return SDValue();
5897 }
5898
5899 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5900 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5901 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5902 ///
5903 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5904 ///
5905 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5906 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5907 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5908 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5909                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5910                                         bool isAfterLegalize) {
5911   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5912   unsigned NumElems = Elts.size();
5913
5914   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5915   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5916
5917   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5918   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5919   // non-consecutive, bail out.
5920   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5921     SDValue Elt = Elts[i];
5922
5923     if (!Elt.getNode() ||
5924         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5925       return SDValue();
5926     if (!LDBase) {
5927       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928         return SDValue();
5929       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5930       LastLoadedElt = i;
5931       continue;
5932     }
5933     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5934       continue;
5935
5936     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5937     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5938       return SDValue();
5939     LastLoadedElt = i;
5940   }
5941
5942   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5943   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5944   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5945   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5946
5947     if (isAfterLegalize &&
5948         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5949       return SDValue();
5950
5951     SDValue NewLd = SDValue();
5952
5953     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5954       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5955                           LDBase->getPointerInfo(),
5956                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5957                           LDBase->isInvariant(), 0);
5958     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5959                         LDBase->getPointerInfo(),
5960                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5961                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5962
5963     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5964       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5965                                      SDValue(LDBase, 1),
5966                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5967       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5968       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5969                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5970     }
5971
5972     return NewLd;
5973   }
5974   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5975       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5976     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5977     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5978     SDValue ResNode =
5979         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5980                                 LDBase->getPointerInfo(),
5981                                 LDBase->getAlignment(),
5982                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5983                                 false/*WriteMem*/);
5984
5985     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5986     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5987     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5988     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5989       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5990                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5991       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5992       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5993                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5994     }
5995
5996     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5997   }
5998   return SDValue();
5999 }
6000
6001 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6002 /// to generate a splat value for the following cases:
6003 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6004 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6005 /// a scalar load, or a constant.
6006 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6007 /// or SDValue() otherwise.
6008 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6009                                     SelectionDAG &DAG) {
6010   // VBROADCAST requires AVX.
6011   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6012   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6013   if (!Subtarget->hasAVX())
6014     return SDValue();
6015
6016   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6017   SDLoc dl(Op);
6018
6019   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6020          "Unsupported vector type for broadcast.");
6021
6022   SDValue Ld;
6023   bool ConstSplatVal;
6024
6025   switch (Op.getOpcode()) {
6026     default:
6027       // Unknown pattern found.
6028       return SDValue();
6029
6030     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6031       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6032       BitVector UndefElements;
6033       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6034
6035       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6036       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6037       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6038         return SDValue();
6039
6040       Ld = Splat;
6041       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6042                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6043
6044       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6045       // BUILD_VECTOR node.
6046       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6047         return SDValue();
6048       break;
6049     }
6050
6051     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6052       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6053
6054       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6055       // broadcasted.
6056       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6057         return SDValue();
6058
6059       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6060       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6061           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6062
6063         if (!Subtarget->hasInt256())
6064           return SDValue();
6065
6066         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6067         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6068           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6069         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6070       }
6071
6072       Ld = Sc.getOperand(0);
6073       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6074                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6075
6076       // The scalar_to_vector node and the suspected
6077       // load node must have exactly one user.
6078       // Constants may have multiple users.
6079
6080       // AVX-512 has register version of the broadcast
6081       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6082         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6083       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6084           !hasRegVer))
6085         return SDValue();
6086       break;
6087     }
6088   }
6089
6090   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6091   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6092
6093   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6094   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6095   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6096   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6097   // that condition to know if this is truly a size win.
6098   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6099   bool OptForSize = F->getAttributes().
6100     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6101
6102   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6103   // into a vector.
6104   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6105   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6106   // But override that restriction when optimizing for size.
6107   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6108   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6109     EVT CVT = Ld.getValueType();
6110     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6111
6112     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6113     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6114     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6115     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6116     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6117         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6118       const Constant *C = nullptr;
6119       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6120         C = CI->getConstantIntValue();
6121       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6122         C = CF->getConstantFPValue();
6123
6124       assert(C && "Invalid constant type");
6125
6126       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6127       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6128       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6129       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6130                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6131                        false, false, false, Alignment);
6132
6133       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6134     }
6135   }
6136
6137   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6138
6139   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6140   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6141       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6142     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6143
6144   // The scalar source must be a normal load.
6145   if (!IsLoad)
6146     return SDValue();
6147
6148   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6149     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150
6151   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6152   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6153   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6154     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6155       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6156   }
6157
6158   // Unsupported broadcast.
6159   return SDValue();
6160 }
6161
6162 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6163 /// underlying vector and index.
6164 ///
6165 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6166 /// index.
6167 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6168                                          SDValue ExtIdx) {
6169   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6170   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6171     return Idx;
6172
6173   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6174   // lowered this:
6175   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6176   // to:
6177   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6178   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6179   //                           undef)
6180   //                       Constant<0>)
6181   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6182   // is 2, as specified by the shuffle.
6183   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6184   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6185   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6186   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6187          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6188
6189   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6190   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6191     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6192     return ShuffleIdx;
6193   }
6194   return Idx;
6195 }
6196
6197 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6198   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6199
6200   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6201   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6202   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6203     return SDValue();
6204
6205   SDLoc DL(Op);
6206   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6207
6208   SDValue VecIn1;
6209   SDValue VecIn2;
6210   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6211   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6212
6213   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6214     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6215
6216     if (Opc == ISD::UNDEF)
6217       continue;
6218
6219     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6220       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6221       if (InsertIndices.size() > 1)
6222         return SDValue();
6223
6224       InsertIndices.push_back(i);
6225       continue;
6226     }
6227
6228     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6229     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6230     // Quit if non-constant index.
6231     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6232       return SDValue();
6233     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6234
6235     // Quit if extracted from vector of different type.
6236     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6237       return SDValue();
6238
6239     if (!VecIn1.getNode())
6240       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6241     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6242       if (!VecIn2.getNode())
6243         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6244       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6245         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6246         return SDValue();
6247     }
6248
6249     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6250       Mask[i] = Idx;
6251     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6252       Mask[i] = Idx + NumElems;
6253   }
6254
6255   if (!VecIn1.getNode())
6256     return SDValue();
6257
6258   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6259   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6260   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6261     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6262     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6263                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6264   }
6265
6266   return NV;
6267 }
6268
6269 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6270 SDValue
6271 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6272
6273   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6274   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6275          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6276
6277   SDLoc dl(Op);
6278   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6279     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6280     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6281     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6282   }
6283
6284   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6285     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6286     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6287     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6288   }
6289
6290   bool AllContants = true;
6291   uint64_t Immediate = 0;
6292   int NonConstIdx = -1;
6293   bool IsSplat = true;
6294   unsigned NumNonConsts = 0;
6295   unsigned NumConsts = 0;
6296   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6297     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6298     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6299       continue;
6300     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6301       AllContants = false;
6302       NonConstIdx = idx;
6303       NumNonConsts++;
6304     }
6305     else {
6306       NumConsts++;
6307       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6308       Immediate |= (1ULL << idx);
6309     }
6310     if (In != Op.getOperand(0))
6311       IsSplat = false;
6312   }
6313
6314   if (AllContants) {
6315     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6316       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6317     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6318                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6319   }
6320
6321   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6322     SDValue DstVec;
6323     if (NumConsts) {
6324       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6325                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6326       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6327     }
6328     else 
6329       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6330     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6331                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6332                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6333   }
6334   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6335     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6336   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6337   SDValue Select;
6338   if (IsSplat)
6339     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6340                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6341                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6342   else
6343     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6344                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6345                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6346   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6347 }
6348
6349 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6350 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6351 /// 
6352 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6353 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6354 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6355 /// operation to match.
6356 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6357 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6358 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6359 /// arithmetic sub.
6360 ///
6361 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6362 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6363 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6364                               SelectionDAG &DAG,
6365                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6366                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6367   EVT VT = N->getValueType(0);
6368
6369   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6370   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6371          "Invalid Vector in input!");
6372   
6373   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6374   bool CanFold = true;
6375   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6376   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6377   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6378   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6379
6380   // Check if N implements a horizontal binop.
6381   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6382     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6383
6384     // Skip UNDEFs.
6385     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6386       // Update the expected vector extract index.
6387       if (i * 2 == NumElts)
6388         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6389       ExpectedVExtractIdx += 2;
6390       continue;
6391     }
6392
6393     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6394
6395     if (!CanFold)
6396       break;
6397
6398     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6399     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6400
6401     // Try to match the following pattern:
6402     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6403     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6405         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6407         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6408     if (!CanFold)
6409       break;
6410
6411     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6412     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6413
6414     if (i * 2 < NumElts) {
6415       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6416         V0 = Op0.getOperand(0);
6417     } else {
6418       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6419         V1 = Op0.getOperand(0);
6420       if (i * 2 == NumElts)
6421         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6422     }
6423
6424     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6425     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6426       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6427     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6428       // Try to match the following dag sequence:
6429       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6430       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6431     } else
6432       CanFold = false;
6433
6434     ExpectedVExtractIdx += 2;
6435   }
6436
6437   return CanFold;
6438 }
6439
6440 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6441 /// a concat_vector. 
6442 ///
6443 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6444 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6445 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6446 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6447 /// horizontal binary operations. 
6448 ///
6449 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6450 ///
6451 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6452 /// the two new horizontal binop.
6453 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6454 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6455 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6456 /// and the upper 128-bit of V1.
6457 ///   Example:
6458 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6459 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6460 ///
6461 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6462 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6463 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6464 ///   Example:
6465 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6466 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6467 ///
6468 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6469 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6470 /// the upper 128-bits of the result.
6471 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6472                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6473                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6474                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6475   EVT VT = V0.getValueType();
6476   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6477          "Invalid nodes in input!");
6478
6479   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6480   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6481   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6482   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6483   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6484   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6485
6486   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6488
6489   if (Mode) {
6490     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6491     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6492       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6493     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6494       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6495   } else {
6496     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6497     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6498                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6499       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6500
6501     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6502                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6503       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6504   }
6505
6506   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6507 }
6508
6509 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6510 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6511 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6512                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6513   SDLoc DL(BV);
6514   EVT VT = BV->getValueType(0);
6515   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6516   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6517   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6518
6519   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6520           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6521
6522   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6523   // adding two integer/float elements.
6524   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6525   // subtracting two integer/float elements.
6526   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6527   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6528   bool AddFound = false;
6529   bool SubFound = false;
6530
6531   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6532     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6533
6534     // Skip 'undef' values.
6535     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6536     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6537       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6538       continue;
6539     }
6540
6541     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6542     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6543       return SDValue();
6544
6545     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6546     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6547
6548     // Try to match the following pattern:
6549     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6550     // Early exit if we cannot match that sequence.
6551     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6554         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6555         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6556       return SDValue();
6557
6558     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6559     if (I0 != i)
6560       return SDValue();
6561
6562     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6563     if (i & 1)
6564       AddFound = true;
6565     else
6566       SubFound = true;
6567
6568     // Update InVec0 and InVec1.
6569     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6570       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6571     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6572       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6573
6574     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6575     // come from a same pair of vectors.
6576     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6577       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6578         return SDValue();
6579
6580       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6581       // and then test again.
6582       std::swap(Op0, Op1);
6583       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6584         return SDValue();
6585     }
6586
6587     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6588       return SDValue();
6589
6590     // Update the pair of expected opcodes.
6591     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6592   }
6593
6594   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6595   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6596       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6597     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6598
6599   return SDValue();
6600 }
6601
6602 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6603                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6604   SDLoc DL(N);
6605   EVT VT = N->getValueType(0);
6606   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6607   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6608   SDValue InVec0, InVec1;
6609
6610   // Try to match an ADDSUB.
6611   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6612       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6613     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6614     if (Value.getNode())
6615       return Value;
6616   }
6617
6618   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6619   unsigned NumUndefsLO = 0;
6620   unsigned NumUndefsHI = 0;
6621   unsigned Half = NumElts/2;
6622
6623   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6624   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6625     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6626       NumUndefsLO++;
6627
6628   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6629     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6630       NumUndefsHI++;
6631
6632   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6633   // operands but one are UNDEF.
6634   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6635     return SDValue();
6636
6637   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6638     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6639     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6640       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6641     
6642     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6643       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6644   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6645     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6646     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6647       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6648     
6649     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6650       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6651   }
6652   
6653   if (!Subtarget->hasAVX())
6654     return SDValue();
6655
6656   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6657     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6658     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6659     SDValue InVec2, InVec3;
6660     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6661         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6662         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6664         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6666       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6667
6668     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6669         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6670         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6671           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6672         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6673           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6674       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6675   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6676     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6677     SDValue InVec2, InVec3;
6678     unsigned X86Opcode;
6679     bool CanFold = true;
6680
6681     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6682         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6683         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6684           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6685         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6686           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6687       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6688     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6689         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6690         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6691           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6692         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6693           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else
6696       CanFold = false;
6697
6698     if (CanFold) {
6699       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6700       // Do this only if the target has AVX2.
6701       if (Subtarget->hasAVX2())
6702         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6703  
6704       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6705       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6706       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6707         return SDValue();
6708
6709       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6710       // a concat vector.
6711       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6712       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6713       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6714                                    isUndefLO, isUndefHI);
6715     }
6716   }
6717
6718   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6719        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6720     unsigned X86Opcode;
6721     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6723     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6724       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6725     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6726       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6727     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6728       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6729     else
6730       return SDValue();
6731
6732     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6733     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6734     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6735       return SDValue();
6736
6737     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6738     // a concat vector.
6739     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6740     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6741     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6742                                  isUndefLO, isUndefHI);
6743   }
6744
6745   return SDValue();
6746 }
6747
6748 SDValue
6749 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6750   SDLoc dl(Op);
6751
6752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6753   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6754   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6755
6756   // Generate vectors for predicate vectors.
6757   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6758     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6759
6760   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6761   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6762     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6763     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6764     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6765       return Op;
6766
6767     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6768   }
6769
6770   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6771   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6772   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6773   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6774     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6775       return Op;
6776
6777     if (!VT.is512BitVector())
6778       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6779   }
6780
6781   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6782   if (Broadcast.getNode())
6783     return Broadcast;
6784
6785   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6786
6787   unsigned NumZero  = 0;
6788   unsigned NumNonZero = 0;
6789   unsigned NonZeros = 0;
6790   bool IsAllConstants = true;
6791   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6792   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6793     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6794     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6795       continue;
6796     Values.insert(Elt);
6797     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6798         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6799       IsAllConstants = false;
6800     if (X86::isZeroNode(Elt))
6801       NumZero++;
6802     else {
6803       NonZeros |= (1 << i);
6804       NumNonZero++;
6805     }
6806   }
6807
6808   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6809   if (NumNonZero == 0)
6810     return DAG.getUNDEF(VT);
6811
6812   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6813   if (NumNonZero == 1) {
6814     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6815     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6816
6817     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6818     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6819     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6820     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6821     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6822     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6823         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6824       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6825         // Handle SSE only.
6826         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6827         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6828         unsigned VecElts = 4;
6829
6830         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6831         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6832         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6833         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6834
6835         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6836         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6837           return DAG.getNode(
6838               ISD::BITCAST, dl, VT,
6839               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6840
6841         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6842
6843         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6844         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6845         if (Idx != 0) {
6846           SmallVector<int, 4> Mask;
6847           Mask.push_back(Idx);
6848           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6849             Mask.push_back(i);
6850           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6851                                       &Mask[0]);
6852         }
6853         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6854       }
6855     }
6856
6857     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6858     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6859     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6860     // depending on what the source datatype is.
6861     if (Idx == 0) {
6862       if (NumZero == 0)
6863         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6864
6865       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6866           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6867         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6868           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6869           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6870                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6871         }
6872         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6873         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6874         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6875         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6876       }
6877
6878       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6879         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6880         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6881         if (VT.is256BitVector()) {
6882           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6883           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6884         } else {
6885           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6886           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6887         }
6888         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6889       }
6890     }
6891
6892     // Is it a vector logical left shift?
6893     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6894         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6895         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6896       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6897       return getVShift(true, VT,
6898                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6899                                    VT, Op.getOperand(1)),
6900                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6901     }
6902
6903     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6904       return SDValue();
6905
6906     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6907     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6908     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6909     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6910     // place.
6911     if (EVTBits == 32) {
6912       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6913
6914       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6915       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6916         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6917
6918       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6919       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6920       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6921       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6923       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6924     }
6925   }
6926
6927   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6928   if (Values.size() == 1) {
6929     if (EVTBits == 32) {
6930       // Instead of a shuffle like this:
6931       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6932       // Check if it's possible to issue this instead.
6933       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6934       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6935       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6936       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6937         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6938     }
6939     return SDValue();
6940   }
6941
6942   // A vector full of immediates; various special cases are already
6943   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6944   if (IsAllConstants)
6945     return SDValue();
6946
6947   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6948   // shuffles to put them in place.
6949   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6950     SmallVector<SDValue, 64> V;
6951     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6952       V.push_back(Op.getOperand(i));
6953
6954     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6955
6956     // Build both the lower and upper subvector.
6957     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6958                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6959     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6960                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6961
6962     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6963     if (VT.is256BitVector())
6964       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6966   }
6967
6968   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6969   if (EVTBits == 64) {
6970     if (NumNonZero == 1) {
6971       // One half is zero or undef.
6972       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6973       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6974                                  Op.getOperand(Idx));
6975       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6976     }
6977     return SDValue();
6978   }
6979
6980   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6981   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6982     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6983                                         Subtarget, *this);
6984     if (V.getNode()) return V;
6985   }
6986
6987   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6988     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6989                                       Subtarget, *this);
6990     if (V.getNode()) return V;
6991   }
6992
6993   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6994   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6995     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6996                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6997     if (V.getNode())
6998       return V;
6999   }
7000
7001   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7002   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7003   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7004     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7005       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7006       if (isZero)
7007         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7008       else
7009         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7010     }
7011
7012     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7013       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7014         default: break;
7015         case 0:
7016           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7017           break;
7018         case 1:
7019           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7020           break;
7021         case 2:
7022           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7023           break;
7024         case 3:
7025           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7026           break;
7027       }
7028     }
7029
7030     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7031     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7032     int MaskVec[] = {
7033       Reverse1 ? 1 : 0,
7034       Reverse1 ? 0 : 1,
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7036       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7037     };
7038     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7039   }
7040
7041   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7042     // Check for a build vector of consecutive loads.
7043     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7044       V[i] = Op.getOperand(i);
7045
7046     // Check for elements which are consecutive loads.
7047     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7048     if (LD.getNode())
7049       return LD;
7050
7051     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7052     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7053     if (Sh.getNode())
7054       return Sh;
7055
7056     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7057     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7058       SDValue Result;
7059       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7060         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7061       else
7062         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7063
7064       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7065         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7066         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7067                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7068       }
7069       return Result;
7070     }
7071
7072     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7073     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7074     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7075     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7076       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7077         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7078       else
7079         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7080     }
7081
7082     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7083     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7084     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7085     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7086     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7087     while (EltStride != 0) {
7088       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7089         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7090         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7091         // right place, the one element (since it's the first round) being
7092         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7093         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7094         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7095             EltStride == NumElems/2)
7096           continue;
7097
7098         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7099       }
7100       EltStride >>= 1;
7101     }
7102     return V[0];
7103   }
7104   return SDValue();
7105 }
7106
7107 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7108 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7109 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7110   SDLoc dl(Op);
7111   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7112
7113   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7114           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7115
7116   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7117   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7118   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7119   if(ResVT.is256BitVector())
7120     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7121
7122   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7123     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7124                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7125     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7126     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7127     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7128       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7129   }
7130   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7131 }
7132
7133 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7134   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7135   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7136          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7137           Op.getNumOperands() == 4)));
7138
7139   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7140   // from two other 128-bit ones.
7141
7142   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7143   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7144 }
7145
7146
7147 //===----------------------------------------------------------------------===//
7148 // Vector shuffle lowering
7149 //
7150 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7151 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7152 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7153 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7154 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7155 // patterns.
7156 //===----------------------------------------------------------------------===//
7157
7158 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7159 ///
7160 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7161 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7162 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7163 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7164 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7165 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7166   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7167     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7168       return false;
7169   return true;
7170 }
7171
7172 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7173 ///
7174 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7175 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7176 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7177 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7178 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7179 /// fully general case.
7180 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7181   for (int M : Mask)
7182     if (M >= (int)Mask.size())
7183       return false;
7184   return true;
7185 }
7186
7187 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7188 /// shuffle mask.
7189 ///
7190 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7191 /// and we routinely test for these.
7192 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7193   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7194   int Size = Mask.size();
7195   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7196     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7197       return true;
7198   return false;
7199 }
7200
7201 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7202 ///
7203 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7204 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7205 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7206 /// same lane of a second vector.
7207 ///
7208 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7209 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7210 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7211 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7212 static bool
7213 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7214                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7215   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7216   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7217   int Size = Mask.size();
7218   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7219     if (Mask[i] < 0)
7220       continue;
7221     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7222       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7223       return false;
7224
7225     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7226     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7227       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7228       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7229           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7230     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7231       // Found a mismatch with the repeated mask.
7232       return false;
7233   }
7234   return true;
7235 }
7236
7237 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7238 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7239 namespace {
7240
7241 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7242 ///
7243 /// See its documentation for details.
7244 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7245   if (Mask.size() != Args.size())
7246     return false;
7247   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7248     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7249     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7250       return false;
7251   }
7252   return true;
7253 }
7254
7255 } // namespace
7256
7257 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7258 /// arguments.
7259 ///
7260 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7261 ///
7262 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7263 ///
7264 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7265 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7266 /// in the argument.
7267 static const VariadicFunction1<
7268     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7269
7270 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7271 ///
7272 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7273 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7274 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7275 /// example.
7276 ///
7277 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7278 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7279                                           SelectionDAG &DAG) {
7280   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7281   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7282   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7283   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7284   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7285
7286   unsigned Imm = 0;
7287   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7288   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7289   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7290   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7291   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7292 }
7293
7294 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7295 ///
7296 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7297 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7298 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7299 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7300 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7301                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7302                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7303                                          SelectionDAG &DAG) {
7304
7305   unsigned BlendMask = 0;
7306   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7307     if (Mask[i] >= Size) {
7308       if (Mask[i] != i + Size)
7309         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7310       BlendMask |= 1u << i;
7311       continue;
7312     }
7313     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7314       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7315   }
7316   switch (VT.SimpleTy) {
7317   case MVT::v2f64:
7318   case MVT::v4f32:
7319   case MVT::v4f64:
7320   case MVT::v8f32:
7321     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7322                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7323
7324   case MVT::v4i64:
7325   case MVT::v8i32:
7326     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7327     // FALLTHROUGH
7328   case MVT::v2i64:
7329   case MVT::v4i32:
7330     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7331     // that instruction.
7332     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7333       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7334       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7335       BlendMask = 0;
7336       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7337         if (Mask[i] >= Size)
7338           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7339             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7340
7341       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7342       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7343       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7344       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7345                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7346                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7347     }
7348     // FALLTHROUGH
7349   case MVT::v8i16: {
7350     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7351     // v8i16s prior to blending.
7352     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7353     BlendMask = 0;
7354     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7355       if (Mask[i] >= Size)
7356         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7357           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7358
7359     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7360     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7361     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7362                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7363                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7364   }
7365
7366   case MVT::v16i16: {
7367     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7368     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7369     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7370       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7371       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7372       BlendMask = 0;
7373       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7374         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7375           BlendMask |= 1u << i;
7376       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7377                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7378     }
7379   }
7380     // FALLTHROUGH
7381   case MVT::v32i8: {
7382     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7383     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7384     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7385     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7386
7387     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7388     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7389     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7390     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7391     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7392     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7393     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7394     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7395     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7396     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7397     // actual model.
7398     SDValue VSELECTMask[32];
7399     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7400       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7401         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7402             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7403                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7404
7405     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7406     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7407     return DAG.getNode(
7408         ISD::BITCAST, DL, VT,
7409         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7410                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7411                     V1, V2));
7412   }
7413
7414   default:
7415     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7416   }
7417 }
7418
7419 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7420 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7421 ///
7422 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7423 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7424 /// operations.
7425 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7426                                                           SDValue V1,
7427                                                           SDValue V2,
7428                                                           ArrayRef<int> Mask,
7429                                                           SelectionDAG &DAG) {
7430   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7431   // blend them together.
7432   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7433   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7434   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7435   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7436     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7437       V1Mask[i] = Mask[i];
7438       BlendMask[i] = i;
7439     } else if (Mask[i] >= Size) {
7440       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7441       BlendMask[i] = i + Size;
7442     }
7443
7444   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7445   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7446   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7447 }
7448
7449 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7450 ///
7451 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7452 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7453 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7454 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7455 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7456 /// vectors that look like:
7457 /// 
7458 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7459 /// 
7460 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7461 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7462 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7463 /// rotate* of the vector lanes.
7464 ///
7465 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7466 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7467                                               SDValue V2,
7468                                               ArrayRef<int> Mask,
7469                                               SelectionDAG &DAG) {
7470   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7471
7472   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7473   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7474   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7475   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7476   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7477   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7478   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7479   int Rotation = 0;
7480   SDValue Lo, Hi;
7481   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7482     if (Mask[i] == -1)
7483       continue;
7484     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7485
7486     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7487     // a rotated vector would have started.
7488     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7489     if (StartIdx == 0)
7490       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7491       return SDValue();
7492
7493     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7494     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7495     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7496
7497     if (Rotation == 0)
7498       Rotation = CandidateRotation;
7499     else if (Rotation != CandidateRotation)
7500       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7501       return SDValue();
7502
7503     // Compute which value this mask is pointing at.
7504     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7505
7506     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7507     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7508     // are remaining.
7509     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7510
7511     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7512     // that it remains consistent.
7513     if (!TargetV)
7514       TargetV = MaskV;
7515     else if (TargetV != MaskV)
7516       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7517       // unsupported interleaving.
7518       return SDValue();
7519   }
7520
7521   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7522   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7523   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7524   if (!Lo)
7525     Lo = Hi;
7526   else if (!Hi)
7527     Hi = Lo;
7528
7529   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7530   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7531   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7532
7533   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7534          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7535   assert(Mask.size() <= 16 &&
7536          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7537   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7538   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7539   int Scale = 16 / Mask.size();
7540
7541   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7542                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7543                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7544 }
7545
7546 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7547 ///
7548 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7549 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7550 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7551 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7552 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7553 /// shuffle.
7554 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7555                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7556   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7557
7558   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7559   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7560
7561   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7562     int M = Mask[i];
7563     // Handle the easy cases.
7564     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7565       Zeroable[i] = true;
7566       continue;
7567     }
7568
7569     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7570     // use it.
7571     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7572     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7573       continue;
7574
7575     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7576     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7577     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7578     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7579       Zeroable[i] = true;
7580   }
7581
7582   return Zeroable;
7583 }
7584
7585 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7586 ///
7587 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7588 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7589 /// features of the subtarget.
7590 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7591     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7592     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7593   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7594   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7595   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7596          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7597   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7598
7599   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7600   // input type and available ISA extensions.
7601   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7602     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7603     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7604                                  NumElements / Scale);
7605     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7606     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7607                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7608   }
7609
7610   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7611   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7612   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7613     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7614     return DAG.getNode(
7615         ISD::BITCAST, DL, VT,
7616         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7617                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7618                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7619   }
7620   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7621     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7622     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7623                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7624                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7625     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7626     return DAG.getNode(
7627         ISD::BITCAST, DL, VT,
7628         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7629                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7630                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7631   }
7632
7633   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7634   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7635   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7636   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7637     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7638     SDValue PSHUFBMask[16];
7639     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7640       PSHUFBMask[i] =
7641           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7642     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7643     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7644                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7645                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7646                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7647   }
7648
7649   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7650   do {
7651     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7652     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7653                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7654     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7655     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7656     Scale /= 2;
7657     EltBits *= 2;
7658     NumElements /= 2;
7659   } while (Scale > 1);
7660   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7661 }
7662
7663 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7664 ///
7665 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7666 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7667 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7668 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7669 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7670 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7671 /// masking out later).
7672 ///
7673 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7674 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7675 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7676     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7677     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7678   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7679
7680   int Bits = VT.getSizeInBits();
7681   int NumElements = Mask.size();
7682
7683   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7684   // valid.
7685   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7686     SDValue InputV;
7687     bool AnyExt = true;
7688     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7689       if (Mask[i] == -1)
7690         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7691       if (i % Scale != 0) {
7692         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7693         if (!Zeroable[i])
7694           return SDValue();
7695
7696         // We no lorger are in the anyext case.
7697         AnyExt = false;
7698         continue;
7699       }
7700
7701       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7702       // same input vector.
7703       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7704       if (!InputV)
7705         InputV = V;
7706       else if (InputV != V)
7707         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7708
7709       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7710         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7711     }
7712
7713     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7714     // have already been handled.
7715     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7716     if (!InputV)
7717       return SDValue();
7718
7719     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7720         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7721   };
7722
7723   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7724   assert(Bits % 64 == 0 &&
7725          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7726   int NumExtElements = Bits / 64;
7727
7728   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7729   // many elements.
7730   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7731     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7732            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7733     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7734       return V;
7735   }
7736
7737   // No viable ext lowering found.
7738   return SDValue();
7739 }
7740
7741 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7742 ///
7743 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7744 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx) {
7745   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7746       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7747     return V.getOperand(Idx);
7748
7749   return SDValue();
7750 }
7751
7752 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7753 ///
7754 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7755 /// across all subtarget feature sets.
7756 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7757     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7758     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7759   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7760
7761   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7762                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7763                 Mask.begin();
7764   if (Mask.size() == 2) {
7765     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7766       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7767       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7768       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7769                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7770       if (Zeroable[V2Index])
7771         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7772                                                     Subtarget, DAG);
7773       else
7774         return SDValue();
7775     }
7776   } else {
7777     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7778       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7779         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7780   }
7781
7782   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7783   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7784   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7785   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7786   // vector shuffle lowering is dead.
7787   SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(V2, Mask[V2Index] - Mask.size());
7788   if (!V2S)
7789     return SDValue();
7790
7791   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7792   MVT ExtVT = VT;
7793   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7794   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7795   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7796     // Zero-extend directly to i32.
7797     ExtVT = MVT::v4i32;
7798     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7799   }
7800
7801   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7802                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7803   if (ExtVT != VT)
7804     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7805
7806   if (V2Index != 0) {
7807     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7808     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7809     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7810     // the inputs are zero.
7811     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7812       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7813       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7814       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7815     } else {
7816       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7817       V2 = DAG.getNode(
7818           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7819           DAG.getConstant(
7820               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7821               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7822       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7823     }
7824   }
7825   return V2;
7826 }
7827
7828 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
7829 ///
7830 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
7831 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
7832 /// a convenient way to factor it out.
7833 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
7834                                              ArrayRef<int> Mask,
7835                                              const X86Subtarget *Subtarget,
7836                                              SelectionDAG &DAG) {
7837   if (!Subtarget->hasAVX())
7838     return SDValue();
7839   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
7840     return SDValue();
7841
7842   // Check that the mask is a broadcast.
7843   int BroadcastIdx = -1;
7844   for (int M : Mask)
7845     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
7846       BroadcastIdx = M;
7847     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
7848       return SDValue();
7849
7850   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
7851                                             "a sorted mask where the broadcast "
7852                                             "comes from V1.");
7853
7854   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering for
7855   // scalars so that we can more effectively fold with loads.
7856   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7857         (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
7858     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
7859
7860     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
7861     // AVX2.
7862     if (!Subtarget->hasAVX2() && !ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode()))
7863       return SDValue();
7864   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
7865     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
7866     // broadcast from the zero-element of a vector register.
7867     return SDValue();
7868   }
7869
7870   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
7871 }
7872
7873 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7874 ///
7875 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7876 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7877 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7878 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7879 /// possible.
7880 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7881                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7882                                        SelectionDAG &DAG) {
7883   SDLoc DL(Op);
7884   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7885   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7886   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7887   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7888   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7889   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7890
7891   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7892     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7893     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7894     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7895
7896     if (Subtarget->hasAVX()) {
7897       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7898       // into the shuffle.
7899       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7900                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7901     }
7902
7903     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7904                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7905   }
7906   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7907   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7908
7909   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7910   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7911     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7912   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7913     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7914
7915   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7916   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7917     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7918             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7919       return Insertion;
7920
7921   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
7922   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
7923   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7924     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0]))
7925       // We can either use a special instruction to load over the low double or
7926       // to move just the low double.
7927       return DAG.getNode(ISD::isNON_EXTLoad(V1S.getNode()) ? X86ISD::MOVLPD
7928                                                            : X86ISD::MOVSD,
7929                          DL, MVT::v2f64, V2, V1S);
7930
7931   if (Subtarget->hasSSE41())
7932     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7933                                                   Subtarget, DAG))
7934       return Blend;
7935
7936   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7937   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7938                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7939 }
7940
7941 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7942 ///
7943 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7944 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7945 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7946 /// casting.
7947 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7948                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7949                                        SelectionDAG &DAG) {
7950   SDLoc DL(Op);
7951   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7952   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7953   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7954   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7955   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7956   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7957
7958   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7959     // Check for being able to broadcast a single element.
7960     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
7961                                                           Mask, Subtarget, DAG))
7962       return Broadcast;
7963
7964     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7965     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7966     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7967     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7968     int WidenedMask[4] = {
7969         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7970         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7971     return DAG.getNode(
7972         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7973         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7974                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7975   }
7976
7977   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7978   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7979     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7980   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7981     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7982
7983   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7984   // cheaply.
7985   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7986     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7987             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7988       return Insertion;
7989
7990   if (Subtarget->hasSSE41())
7991     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7992                                                   Subtarget, DAG))
7993       return Blend;
7994
7995   // Try to use rotation instructions if available.
7996   if (Subtarget->hasSSSE3())
7997     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7998             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7999       return Rotate;
8000
8001   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8002   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8003   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8004   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8005   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8006   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8007   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8008                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8009 }
8010
8011 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8012 ///
8013 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8014 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8015 /// uses it.
8016 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8017                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8018                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8019   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8020   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8021
8022   int NumV2Elements =
8023       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8024
8025   if (NumV2Elements == 1) {
8026     int V2Index =
8027         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8028         Mask.begin();
8029
8030     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8031     // the low bit.
8032     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8033
8034     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8035       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8036       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8037       // vector otherwise.
8038       if (V2Index < 2)
8039         std::swap(LowV, HighV);
8040       NewMask[V2Index] -= 4;
8041     } else {
8042       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8043       // To make this work, blend them together as the first step.
8044       int V1Index = V2AdjIndex;
8045       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8046       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8047                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8048
8049       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8050       // high or low half formed.
8051       if (V2Index < 2) {
8052         LowV = V2;
8053         HighV = V1;
8054       } else {
8055         HighV = V2;
8056       }
8057       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8058       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8059     }
8060   } else if (NumV2Elements == 2) {
8061     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8062       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8063       // high lanes.
8064       NewMask[2] -= 4;
8065       NewMask[3] -= 4;
8066     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8067       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8068       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8069       // arrange things in the right direction.
8070       NewMask[0] -= 4;
8071       NewMask[1] -= 4;
8072       HighV = V1;
8073       LowV = V2;
8074     } else {
8075       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8076       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8077       // shuffle to place them.
8078
8079       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8080       // V2.
8081       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8082                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8083                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8084                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8085       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8086                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8087
8088       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8089       // a blend.
8090       LowV = HighV = V1;
8091       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8092       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8093       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8094       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8095     }
8096   }
8097   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8098                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8099 }
8100
8101 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8102 ///
8103 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8104 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8105 /// shuffles.
8106 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8107                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8108                                        SelectionDAG &DAG) {
8109   SDLoc DL(Op);
8110   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8111   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8112   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8113   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8114   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8115   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8116
8117   int NumV2Elements =
8118       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8119
8120   if (NumV2Elements == 0) {
8121     // Check for being able to broadcast a single element.
8122     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8123                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8124       return Broadcast;
8125
8126     if (Subtarget->hasAVX()) {
8127       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8128       // into the shuffle.
8129       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8130                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8131     }
8132
8133     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8134     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8135     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8136                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8137   }
8138
8139   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8140   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8141     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8142   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8143     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8144
8145   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8146   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8147   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8148   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8149   // case here.
8150   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8151     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8152                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8153       return V;
8154
8155   if (Subtarget->hasSSE41())
8156     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8157                                                   Subtarget, DAG))
8158       return Blend;
8159
8160   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8161   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8162   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8163   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8164   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8165     int V2Index =
8166         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8167         Mask.begin();
8168
8169     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8170     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8171     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8172     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8173
8174     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8175     bool InsertNeedsShuffle = false;
8176     unsigned ZMask = 0;
8177     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8178       if (i != V2Index) {
8179         if (Zeroable[i]) {
8180           ZMask |= 1 << i;
8181         } else if (Mask[i] != i) {
8182           InsertNeedsShuffle = true;
8183           break;
8184         }
8185       }
8186
8187     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8188     // require shuffling anyways.
8189     if (!InsertNeedsShuffle) {
8190       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8191       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8192         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8193
8194       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8195       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8196
8197       // Insert the V2 element into the desired position.
8198       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8199                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8200     }
8201   }
8202
8203   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8204   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8205 }
8206
8207 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8208 ///
8209 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8210 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8211 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8212                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8213                                        SelectionDAG &DAG) {
8214   SDLoc DL(Op);
8215   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8216   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8217   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8218   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8219   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8220   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8221
8222   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8223   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8224   // shuffle in many cases.
8225   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8226                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8227     return ZExt;
8228
8229   int NumV2Elements =
8230       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8231
8232   if (NumV2Elements == 0) {
8233     // Check for being able to broadcast a single element.
8234     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8235                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8236       return Broadcast;
8237
8238     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8239     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8240     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8241     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8242     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8243     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8244     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8245     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8246       Mask = UnpackLoMask;
8247     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8248       Mask = UnpackHiMask;
8249
8250     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8251                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8252   }
8253
8254   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8255   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8256     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8257   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8258     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8259
8260   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8261   if (NumV2Elements == 1)
8262     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8263                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8264       return V;
8265
8266   if (Subtarget->hasSSE41())
8267     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8268                                                   Subtarget, DAG))
8269       return Blend;
8270
8271   // Try to use rotation instructions if available.
8272   if (Subtarget->hasSSSE3())
8273     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8274             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8275       return Rotate;
8276
8277   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8278   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8279   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8280   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8281   // relevant.
8282   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8283                      DAG.getVectorShuffle(
8284                          MVT::v4f32, DL,
8285                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8286                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8287 }
8288
8289 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8290 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8291 ///
8292 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8293 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8294 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8295 /// their final position.
8296 ///
8297 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8298 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8299 /// more of the details.
8300 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8301     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8302     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8303   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8304   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8305   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8306
8307   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8308   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8309                [](int M) { return M >= 0; });
8310   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8311   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8312   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8313   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8314                [](int M) { return M >= 0; });
8315   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8316   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8317   int NumLToL =
8318       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8319   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8320   int NumLToH =
8321       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8322   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8323   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8324   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8325   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8326   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8327
8328   // Check for being able to broadcast a single element.
8329   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8330                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8331     return Broadcast;
8332
8333   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8334   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8335     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8336   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8337     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8338
8339   // Try to use rotation instructions if available.
8340   if (Subtarget->hasSSSE3())
8341     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8342             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8343       return Rotate;
8344
8345   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8346   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8347   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8348   // to the generic code below. For example:
8349   //
8350   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8351   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8352   //
8353   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8354   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8355   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8356   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8357   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8358   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8359   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8360   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8361   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8362   //
8363   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8364   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8365   //
8366   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8367   //
8368   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8369   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8370   //
8371   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8372   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8373   //
8374   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8375   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8376                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8377                           int AOffset, int BOffset) {
8378     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8379            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8380     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8381            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8382     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8383            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8384
8385     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8386     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8387     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8388     // slot.
8389     int ADWord, BDWord;
8390     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8391     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8392     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8393     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8394     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8395     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8396     int TripleNonInputIdx =
8397         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8398     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8399
8400     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8401     // OneInput is in.
8402     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8403
8404     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8405     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8406     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8407     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8408     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8409     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8410       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8411       // need
8412       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8413       // half.
8414       int NumFlippedAToBInputs =
8415           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8416           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8417       int NumFlippedBToBInputs =
8418           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8419           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8420       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8421            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8422           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8423            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8424         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8425         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8426         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8427         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8428         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8429                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8430           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8431           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8432                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8433           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8434           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8435           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8436           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8437           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8438                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8439           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8440             FixFreeIdx += 1;
8441           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8442                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8443           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8444                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8445           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8446           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8447           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8448                           MVT::v8i16, V,
8449                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8450
8451           for (int &M : Mask)
8452             if (M != -1 && M == FixIdx)
8453               M = FixFreeIdx;
8454             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8455               M = FixIdx;
8456         };
8457         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8458           int BPinnedIdx =
8459               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8460           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8461         } else {
8462           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8463           int APinnedIdx =
8464               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8465           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8466         }
8467       }
8468     }
8469
8470     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8471     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8472     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8473     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8474                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8475                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8476                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8477
8478     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8479     for (int &M : Mask)
8480       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8481         M = 2 * BDWord + M % 2;
8482       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8483         M = 2 * ADWord + M % 2;
8484
8485     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8486     // a 3 and 1 problem.
8487     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8488                                 Mask);
8489   };
8490   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8491     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8492   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8493     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8494
8495   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8496   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8497   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8498   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8499   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8500   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8501   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8502   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8503
8504   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8505   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8506   // shuffles.
8507   auto fixInPlaceInputs =
8508       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8509                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8510                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8511     if (InPlaceInputs.empty())
8512       return;
8513     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8514       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8515           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8516       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8517       return;
8518     }
8519     if (IncomingInputs.empty()) {
8520       // Just fix all of the in place inputs.
8521       for (int Input : InPlaceInputs) {
8522         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8523         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8524       }
8525       return;
8526     }
8527
8528     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8529     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8530         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8531     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8532     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8533     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8534     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8535     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8536     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8537   };
8538   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8539   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8540
8541   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8542   // their target half.
8543   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8544   // look more like the 3-1 fixing operation.
8545   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8546       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8547       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8548       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8549       int DestOffset) {
8550     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8551       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8552     };
8553     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8554                                                int Word) {
8555       int LowWord = Word & ~1;
8556       int HighWord = Word | 1;
8557       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8558              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8559     };
8560
8561     if (IncomingInputs.empty())
8562       return;
8563
8564     if (ExistingInputs.empty()) {
8565       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8566       for (int Input : IncomingInputs) {
8567         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8568         // swaps and use the swapped lane.
8569         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8570           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8571             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8572                 Input - SourceOffset;
8573             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8574             for (int &M : HalfMask)
8575               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8576                 M = Input;
8577               else if (M == Input)
8578                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8579           } else {
8580             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8581                        Input - SourceOffset &&
8582                    "Previous placement doesn't match!");
8583           }
8584           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8585           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8586           // avoid swapping the members of the input list directly.
8587           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8588         }
8589
8590         // Map the input's dword into the correct half.
8591         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8592           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8593         else
8594           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8595                      Input / 2 &&
8596                  "Previous placement doesn't match!");
8597       }
8598
8599       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8600       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8601       // same position within that half.
8602       for (int &M : HalfMask)
8603         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8604           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8605           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8606         }
8607       return;
8608     }
8609
8610     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8611     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8612     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8613     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8614       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8615         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8616                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8617                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8618         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8619             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8620         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8621                      InputFixed);
8622         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8623       }
8624     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8625       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8626           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8627         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8628         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8629         // dword slot in the source mask.
8630         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8631                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8632
8633         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8634         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8635         // compute an adjacent index.
8636         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8637             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8638           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8639           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8640           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8641         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8642                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8643           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8644           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8645           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8646         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8647                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8648           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8649           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8650           // slot.
8651           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8652           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8653           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8654           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8655         } else {
8656           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8657           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8658           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8659           // swap an input with a non-input.
8660           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8661             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8662                    "We can't handle any clobbers here!");
8663           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8664                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8665
8666           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8667           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8668
8669           // We also have to update the final source mask in this case because
8670           // it may need to undo the above swap.
8671           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8672             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8673               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8674             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8675               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8676
8677           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8678         }
8679
8680         // Point everything at the fixed inputs.
8681         for (int &M : HalfMask)
8682           if (M == IncomingInputs[0])
8683             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8684           else if (M == IncomingInputs[1])
8685             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8686
8687         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8688         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8689       }
8690     } else {
8691       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8692     }
8693
8694     // Now hoist the DWord down to the right half.
8695     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8696     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8697     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8698     for (int &M : HalfMask)
8699       for (int Input : IncomingInputs)
8700         if (M == Input)
8701           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8702   };
8703   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8704                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8705   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8706                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8707
8708   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8709   // target half.
8710   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8711     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8712                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8713   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8714     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8715                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8716   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8717     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8718                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8719                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8720                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8721
8722   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8723   // just shuffle them into their final position.
8724   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8725                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8726          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8727   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8728                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8729          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8730
8731   // Do a half shuffle for the low mask.
8732   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8733     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8734                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8735
8736   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8737   for (int &M : HiMask)
8738     if (M >= 0)
8739       M -= 4;
8740   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8741     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8742                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8743
8744   return V;
8745 }
8746
8747 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8748 /// interleaving.
8749 ///
8750 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8751 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8752 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8753 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8754   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8755   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8756   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8757   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8758   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8759     if (Mask[i] < 0)
8760       continue;
8761
8762     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8763
8764     if (i < Size / 2)
8765       ++NumLoInputs[InputIdx];
8766     else
8767       ++NumHiInputs[InputIdx];
8768
8769     if ((i % 2) == 0)
8770       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8771     else
8772       ++NumOddInputs[InputIdx];
8773   }
8774
8775   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8776   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8777   // true.
8778   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8779                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8780   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8781                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8782   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8783 }
8784
8785 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8786 ///
8787 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8788 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8789 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8790 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8791 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8792 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8793 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8794                                                  SDValue V2,
8795                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8796                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8797                                                  SelectionDAG &DAG) {
8798   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8799   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8800   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8801   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8802     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8803       LoV1Inputs.push_back(i);
8804     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8805       HiV1Inputs.push_back(i);
8806     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8807       LoV2Inputs.push_back(i);
8808     else if (Mask[i] >= 12)
8809       HiV2Inputs.push_back(i);
8810
8811   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8812   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8813   (void)NumV1Inputs;
8814   (void)NumV2Inputs;
8815   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8816   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8817   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8818
8819   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8820                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8821
8822   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8823                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8824                               int MaskOffset) {
8825     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8826     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8827     if (BadInputs.empty())
8828       return V;
8829
8830     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8831     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8832
8833     if (GoodInputs.empty()) {
8834       for (int BadInput : BadInputs) {
8835         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8836         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8837       }
8838     } else {
8839       if (GoodInputs.size() == 2) {
8840         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8841         // a single dword.
8842         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8843         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8844         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8845         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8846       } else {
8847         // Otherwise pin the good inputs.
8848         for (int GoodInput : GoodInputs)
8849           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8850       }
8851
8852       if (BadInputs.size() == 2) {
8853         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8854         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8855         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8856         int GoodMaskIdx =
8857             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8858                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8859             std::begin(MoveMask);
8860         int MoveMaskIdx =
8861             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8862         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8863         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8864         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8865         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8866         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8867         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8868       } else {
8869         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8870         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8871                                     std::end(MoveMask), -1) -
8872                           std::begin(MoveMask);
8873         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8874         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8875       }
8876     }
8877
8878     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8879                                 MoveMask);
8880   };
8881   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8882                         /*MaskOffset*/ 0);
8883   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8884                         /*MaskOffset*/ 8);
8885
8886   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8887   // cross-half traffic in the final shuffle.
8888
8889   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8890   // results.
8891   for (int &M : Mask)
8892     if (M != -1)
8893       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8894
8895   return DAG.getVectorShuffle(
8896       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8897                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8898       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8899 }
8900
8901 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8902 ///
8903 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8904 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8905 /// a dedicated lowering routine.
8906 ///
8907 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8908 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8909 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8910 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8911 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8912 /// and then concatenate them.
8913 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8914                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8915                                        SelectionDAG &DAG) {
8916   SDLoc DL(Op);
8917   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8918   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8919   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8920   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8921   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8922   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8923                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8924   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8925
8926   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8927
8928   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8929   // than any alternative.
8930   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8931           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8932     return ZExt;
8933
8934   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8935   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8936
8937   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8938   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8939
8940   if (NumV2Inputs == 0)
8941     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8942
8943   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8944                             "to be V1-input shuffles.");
8945
8946   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8947   if (NumV2Inputs == 1)
8948     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8949                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8950       return V;
8951
8952   if (Subtarget->hasSSE41())
8953     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8954                                                   Subtarget, DAG))
8955       return Blend;
8956
8957   // Try to use rotation instructions if available.
8958   if (Subtarget->hasSSSE3())
8959     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8960       return Rotate;
8961
8962   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8963     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8964
8965   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8966   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8967   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8968   //
8969   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8970   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8971     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8972     // halves.
8973
8974     int EMask[8], OMask[8];
8975     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8976       EMask[i] = Mask[2*i];
8977       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8978       EMask[i + 4] = -1;
8979       OMask[i + 4] = -1;
8980     }
8981
8982     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8983     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8984
8985     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8986   }
8987
8988   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8989   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8990
8991   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8992     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8993     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8994   }
8995
8996   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8997   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8998   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8999   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9000
9001   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9002                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9003 }
9004
9005 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9006 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9007 ///
9008 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9009 /// two. Example shuffle masks:
9010 ///
9011 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9012 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9013 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9014 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9015 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9016 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9017 ///
9018 /// Any of these lanes can of course be undef.
9019 ///
9020 /// This routine only supports N <= 3.
9021 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9022 /// for larger N.
9023 ///
9024 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9025 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9026 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9027   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9028   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9029
9030   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9031   // a single input or not.
9032   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9033   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9034          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9035
9036   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9037
9038   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9039   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9040   // partially undef inputs.
9041   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9042
9043   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9044     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9045     // want.
9046     if (Mask[i] == -1)
9047       continue;
9048
9049     bool IsAnyViable = false;
9050     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9051       if (ViableForN[j]) {
9052         uint64_t N = j + 1;
9053
9054         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9055         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9056           IsAnyViable = true;
9057         else
9058           ViableForN[j] = false;
9059       }
9060     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9061     if (!IsAnyViable)
9062       break;
9063   }
9064
9065   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9066     if (ViableForN[j])
9067       return j + 1;
9068
9069   // Return 0 as there is no viable power of two.
9070   return 0;
9071 }
9072
9073 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9074 ///
9075 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9076 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9077 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9078 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9079 /// back together.
9080 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9081                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9082                                        SelectionDAG &DAG) {
9083   SDLoc DL(Op);
9084   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9085   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9086   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9087   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9088   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9089   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9090
9091   // Try to use rotation instructions if available.
9092   if (Subtarget->hasSSSE3())
9093     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
9094                                                         OrigMask, DAG))
9095       return Rotate;
9096
9097   // Try to use a zext lowering.
9098   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9099           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9100     return ZExt;
9101
9102   int MaskStorage[16] = {
9103       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9104       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9105       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9106       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9107   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9108   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9109   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9110
9111   int NumV2Elements =
9112       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9113
9114   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9115   if (NumV2Elements == 0) {
9116     // Check for being able to broadcast a single element.
9117     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9118                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9119       return Broadcast;
9120
9121     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9122     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9123     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9124     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9125     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9126     //
9127     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9128     // i16 shuffle as well.
9129     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9130       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9131         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9132           return false;
9133
9134       return true;
9135     };
9136     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9137       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9138         return SDValue();
9139       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9140       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9141                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9142       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9143       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9144                      LoInputs.end());
9145       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9146       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9147                    [](int M) { return M >= 8; });
9148       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9149       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9150                      HiInputs.end());
9151
9152       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9153       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9154       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9155
9156       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9157       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9158       for (int I : InPlaceInputs) {
9159         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9160         LaneMap[I] = I;
9161       }
9162       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9163       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9164         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9165         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9166         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9167           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9168           // we can map it.
9169           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9170             ++j;
9171
9172           if (j == je)
9173             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9174             return SDValue();
9175
9176           // Map this input with the i16 shuffle.
9177           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9178         }
9179
9180         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9181         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9182       }
9183       V1 = DAG.getNode(
9184           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9185           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9186                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9187                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9188
9189       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9190       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9191                        MVT::v16i8, V1, V1);
9192
9193       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9194       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9195         if (Mask[i] != -1) {
9196           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9197           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9198           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9199             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9200           else
9201             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9202                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9203         }
9204       return DAG.getNode(
9205           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9206           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9207                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9208                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9209     };
9210     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9211       return V;
9212   }
9213
9214   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9215   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9216   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9217   //
9218   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9219   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9220     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9221     // halves.
9222
9223     int EMask[16], OMask[16];
9224     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9225       EMask[i] = Mask[2*i];
9226       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9227       EMask[i + 8] = -1;
9228       OMask[i + 8] = -1;
9229     }
9230
9231     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9232     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9233
9234     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9235   }
9236
9237   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9238   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9239   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9240   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9241   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9242   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9243   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9244   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9245   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9246   //
9247   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9248   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9249   // handle those well here.
9250   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9251     SDValue V1Mask[16];
9252     SDValue V2Mask[16];
9253     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9254       if (Mask[i] == -1) {
9255         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9256       } else {
9257         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9258         V2Mask[i] =
9259             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9260       }
9261     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9262                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9263     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9264       return V1; // Single inputs are easy.
9265
9266     // Otherwise, blend the two.
9267     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9268                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9269     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9270   }
9271
9272   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9273   if (NumV2Elements == 1)
9274     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9275                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9276       return V;
9277
9278   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9279   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9280   // details.
9281   //
9282   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9283   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9284   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9285   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9286     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9287     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9288     // times to get the original input.
9289     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9290
9291     // First we need to zero all the dropped bytes.
9292     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9293            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9294     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9295     // elements are dropped.
9296     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9297     SDValue ByteClearMask =
9298         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9299                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9300     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9301     if (!IsSingleInput)
9302       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9303
9304     // Now pack things back together.
9305     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9306     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9307     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9308     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9309       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9310       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9311     }
9312
9313     return Result;
9314   }
9315
9316   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9317   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9318   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9319   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9320
9321   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9322                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9323                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9324     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9325       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9326         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9327         HalfMask[i] = i;
9328       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9329         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9330         HalfMask[i] = i + 8;
9331       }
9332   };
9333   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9334   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9335
9336   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9337
9338   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9339                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9340     SDValue V1, V2;
9341     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9342     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9343     // i16s.
9344     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9345                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9346         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9347                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9348       // Use a mask to drop the high bytes.
9349       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9350       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9351                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9352
9353       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9354       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9355
9356       // Squash the masks to point directly into V1.
9357       for (int &M : LoBlendMask)
9358         if (M >= 0)
9359           M /= 2;
9360       for (int &M : HiBlendMask)
9361         if (M >= 0)
9362           M /= 2;
9363     } else {
9364       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9365       // V2 so that we can blend them as i16s.
9366       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9367                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9368       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9369                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9370     }
9371
9372     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9373     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9374     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9375   };
9376   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9377   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9378   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9379
9380   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9381   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9382
9383   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9384 }
9385
9386 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9387 ///
9388 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9389 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9390 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9391                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9392                                         SelectionDAG &DAG) {
9393   switch (VT.SimpleTy) {
9394   case MVT::v2i64:
9395     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9396   case MVT::v2f64:
9397     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9398   case MVT::v4i32:
9399     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9400   case MVT::v4f32:
9401     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9402   case MVT::v8i16:
9403     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9404   case MVT::v16i8:
9405     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9406
9407   default:
9408     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9409   }
9410 }
9411
9412 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9413 ///
9414 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9415 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9416 /// AVX vector shuffle types.
9417 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9418                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9419                                           SelectionDAG &DAG) {
9420   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9421          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9422   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9423   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9424
9425   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9426   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9427
9428   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9429   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9430   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9431   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9432
9433   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9434                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9435   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9436                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9437   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9438                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9439   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9440                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9441
9442   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9443   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9444     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9445     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9446       int M = HalfMask[i];
9447       if (M >= NumElements) {
9448         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9449         V1BlendMask.push_back(-1);
9450         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9451       } else if (M >= 0) {
9452         V2BlendMask.push_back(-1);
9453         V1BlendMask.push_back(M);
9454         BlendMask.push_back(i);
9455       } else {
9456         V2BlendMask.push_back(-1);
9457         V1BlendMask.push_back(-1);
9458         BlendMask.push_back(-1);
9459       }
9460     }
9461     SDValue V1Blend =
9462         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9463     SDValue V2Blend =
9464         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9465     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9466   };
9467   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9468   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9469   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9470 }
9471
9472 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9473 /// a permutation and blend of those lanes.
9474 ///
9475 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9476 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9477 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9478 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9479 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9480 /// prior to trying this lowering.
9481 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9482                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9483                                                        ArrayRef<int> Mask,
9484                                                        SelectionDAG &DAG) {
9485   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9486   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9487   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9488
9489   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9490   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9491   // that crosses to another lane.
9492   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9493   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9494     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9495       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9496   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9497     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9498
9499   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9500     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9501     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9502       FlippedBlendMask.push_back(
9503           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9504                                   ? Mask[i]
9505                                   : Mask[i] % LaneSize +
9506                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9507
9508     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9509     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9510     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9511     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9512     // allow folding it into a memory operand.
9513     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9514     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9515                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9516     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9517   }
9518
9519   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9520   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9521   // other patterns in AVX.
9522   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9523 }
9524
9525 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9526 ///
9527 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9528 /// isn't available.
9529 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9530                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9531                                        SelectionDAG &DAG) {
9532   SDLoc DL(Op);
9533   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9534   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9535   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9536   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9537   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9538
9539   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9540     // Check for being able to broadcast a single element.
9541     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
9542                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9543       return Broadcast;
9544
9545     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
9546       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9547       // interleaved permutation.
9548       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9549                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9550       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9551                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9552     }
9553
9554     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
9555     if (Subtarget->hasAVX2())
9556       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
9557                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9558
9559     // Otherwise, fall back.
9560     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9561                                                    DAG);
9562   }
9563
9564   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9565   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9566   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9567     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9568   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9569     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9570
9571   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9572   // can do so cheaply.
9573   int NumV2Elements =
9574       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9575   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9576     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9577             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9578       return Insertion;
9579
9580   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9581                                                 Subtarget, DAG))
9582     return Blend;
9583
9584   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9585   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
9586       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
9587       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
9588       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
9589     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9590                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9591     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9592                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9593   }
9594   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
9595       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
9596       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
9597       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
9598     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9599                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9600     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9601                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9602   }
9603
9604   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9605   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9606                                                     Mask, DAG);
9607 }
9608
9609 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9610 ///
9611 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9612 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9613 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9614                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9615                                        SelectionDAG &DAG) {
9616   SDLoc DL(Op);
9617   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9618   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9619   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9620   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9621   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9622   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9623
9624   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9625                                                 Subtarget, DAG))
9626     return Blend;
9627
9628   // Check for being able to broadcast a single element.
9629   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
9630                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9631     return Broadcast;
9632
9633   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9634   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9635   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9636   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9637     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9638       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9639       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9640         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9641           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9642           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9643         }
9644       return DAG.getNode(
9645           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9646           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9647                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9648                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9649     }
9650
9651     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9652     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9653       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9654     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9655       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9656   }
9657
9658   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9659   // lanes.
9660   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9661     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9662                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9663
9664   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9665   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
9666                                                     Mask, DAG);
9667 }
9668
9669 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9670 ///
9671 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9672 /// isn't available.
9673 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9674                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9675                                        SelectionDAG &DAG) {
9676   SDLoc DL(Op);
9677   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9678   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9679   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9680   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9681   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9682
9683   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9684                                                 Subtarget, DAG))
9685     return Blend;
9686
9687   // Check for being able to broadcast a single element.
9688   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
9689                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9690     return Broadcast;
9691
9692   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9693   // options to efficiently lower the shuffle.
9694   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9695   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9696     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
9697            "Repeated masks must be half the mask width!");
9698     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9699       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9700                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9701
9702     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9703     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9704       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9705     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9706       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9707
9708     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9709     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
9710     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
9711     for (int i = 0; i < 4; ++i)
9712       if (RepeatedMask[i] >= 8)
9713         RepeatedMask[i] -= 4;
9714     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
9715   }
9716
9717   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9718   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9719   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9720     SDValue VPermMask[8];
9721     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9722       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9723                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9724     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9725       return DAG.getNode(
9726           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9727           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9728
9729     if (Subtarget->hasAVX2())
9730       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
9731                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
9732                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
9733                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
9734                          V1);
9735
9736     // Otherwise, fall back.
9737     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9738                                                    DAG);
9739   }
9740
9741   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9742   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9743                                                     Mask, DAG);
9744 }
9745
9746 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9747 ///
9748 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9749 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9750 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9751                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9752                                        SelectionDAG &DAG) {
9753   SDLoc DL(Op);
9754   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9755   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9756   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9757   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9758   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9759   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9760
9761   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9762                                                 Subtarget, DAG))
9763     return Blend;
9764
9765   // Check for being able to broadcast a single element.
9766   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
9767                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9768     return Broadcast;
9769
9770   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9771   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9772   // lanes.
9773   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9774   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9775     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9776     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9777       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9778                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9779
9780     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9781     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9782       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9783     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9784       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9785   }
9786
9787   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9788   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9789   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9790     SDValue VPermMask[8];
9791     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9792       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9793                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9794     return DAG.getNode(
9795         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9796         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9797   }
9798
9799   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9800   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
9801                                                     Mask, DAG);
9802 }
9803
9804 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9805 ///
9806 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9807 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9808 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9809                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9810                                         SelectionDAG &DAG) {
9811   SDLoc DL(Op);
9812   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9813   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9814   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9815   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9816   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9817   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9818
9819   // Check for being able to broadcast a single element.
9820   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
9821                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9822     return Broadcast;
9823
9824   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
9825   // element types.
9826   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
9827     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9828                                                    Mask, DAG);
9829
9830   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
9831                                                 Subtarget, DAG))
9832     return Blend;
9833
9834   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9835   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9836                           // First 128-bit lane:
9837                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
9838                           // Second 128-bit lane:
9839                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
9840     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9841   if (isShuffleEquivalent(Mask,
9842                           // First 128-bit lane:
9843                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
9844                           // Second 128-bit lane:
9845                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
9846     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
9847
9848   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9849     SDValue PSHUFBMask[32];
9850     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
9851       if (Mask[i] == -1) {
9852         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9853         continue;
9854       }
9855
9856       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
9857       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
9858       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
9859       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
9860     }
9861     return DAG.getNode(
9862         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
9863         DAG.getNode(
9864             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
9865             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
9866             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
9867   }
9868
9869   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9870   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
9871                                                     Mask, DAG);
9872 }
9873
9874 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9875 ///
9876 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9877 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9878 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9879                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9880                                        SelectionDAG &DAG) {
9881   SDLoc DL(Op);
9882   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9883   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9884   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9885   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9886   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9887   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9888
9889   // Check for being able to broadcast a single element.
9890   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
9891                                                         Mask, Subtarget, DAG))
9892     return Broadcast;
9893
9894   // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
9895   // element types.
9896   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
9897     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9898                                                    Mask, DAG);
9899
9900   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
9901                                                 Subtarget, DAG))
9902     return Blend;
9903
9904   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9905   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
9906   // 256-bit lanes.
9907   if (isShuffleEquivalent(
9908           Mask,
9909           // First 128-bit lane:
9910           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
9911           // Second 128-bit lane:
9912           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
9913     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9914   if (isShuffleEquivalent(
9915           Mask,
9916           // First 128-bit lane:
9917           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
9918           // Second 128-bit lane:
9919           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
9920     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
9921
9922   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9923     SDValue PSHUFBMask[32];
9924     for (int i = 0; i < 32; ++i)
9925       PSHUFBMask[i] =
9926           Mask[i] < 0
9927               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
9928               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9929
9930     return DAG.getNode(
9931         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
9932         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
9933   }
9934
9935   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
9936   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
9937                                                     Mask, DAG);
9938 }
9939
9940 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9941 ///
9942 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9943 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9944 /// together based on the available instructions.
9945 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9946                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9947                                         SelectionDAG &DAG) {
9948   SDLoc DL(Op);
9949   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9950   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9951
9952   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9953   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9954   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9955   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9956   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9957   // a float and operate entirely in that domain.
9958   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9959     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9960     if (ElementBits < 32)
9961       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9962       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9963
9964     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9965                                 VT.getVectorNumElements());
9966     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9967     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9968     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9969                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9970   }
9971
9972   switch (VT.SimpleTy) {
9973   case MVT::v4f64:
9974     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9975   case MVT::v4i64:
9976     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9977   case MVT::v8f32:
9978     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9979   case MVT::v8i32:
9980     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9981   case MVT::v16i16:
9982     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9983   case MVT::v32i8:
9984     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9985
9986   default:
9987     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9988   }
9989 }
9990
9991 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
9992 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9993                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9994                                        SelectionDAG &DAG) {
9995   SDLoc DL(Op);
9996   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
9997   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
9998   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9999   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10000   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10001
10002   // FIXME: Implement direct support for this type!
10003   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10004 }
10005
10006 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10007 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10008                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10009                                        SelectionDAG &DAG) {
10010   SDLoc DL(Op);
10011   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10012   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10013   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10014   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10015   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10016
10017   // FIXME: Implement direct support for this type!
10018   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10019 }
10020
10021 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10022 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10023                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10024                                        SelectionDAG &DAG) {
10025   SDLoc DL(Op);
10026   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10027   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10028   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10029   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10030   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10031   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v8i64 with AVX-512-DQI");
10032
10033   // FIXME: Implement direct support for this type!
10034   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10035 }
10036
10037 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10038 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10039                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10040                                        SelectionDAG &DAG) {
10041   SDLoc DL(Op);
10042   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10043   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10044   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10045   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10046   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10047   assert(Subtarget->hasDQI() && "We can only lower v16i32 with AVX-512-DQI!");
10048
10049   // FIXME: Implement direct support for this type!
10050   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10051 }
10052
10053 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10054 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10055                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10056                                         SelectionDAG &DAG) {
10057   SDLoc DL(Op);
10058   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10059   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10060   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10061   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10062   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10063   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10064
10065   // FIXME: Implement direct support for this type!
10066   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10067 }
10068
10069 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10070 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10071                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10072                                        SelectionDAG &DAG) {
10073   SDLoc DL(Op);
10074   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10075   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10076   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10077   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10078   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10079   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10080
10081   // FIXME: Implement direct support for this type!
10082   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10083 }
10084
10085 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10086 ///
10087 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10088 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10089 /// together based on the available instructions.
10090 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10091                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10092                                         SelectionDAG &DAG) {
10093   SDLoc DL(Op);
10094   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10095   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10096   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10097          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10098
10099   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10100   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10101   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10102   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10103   switch (VT.SimpleTy) {
10104   case MVT::v8f64:
10105     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10106   case MVT::v16f32:
10107     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10108   case MVT::v8i64:
10109     if (Subtarget->hasDQI())
10110       return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10111     break;
10112   case MVT::v16i32:
10113     if (Subtarget->hasDQI())
10114       return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10115     break;
10116   case MVT::v32i16:
10117     if (Subtarget->hasBWI())
10118       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10119     break;
10120   case MVT::v64i8:
10121     if (Subtarget->hasBWI())
10122       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10123     break;
10124
10125   default:
10126     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10127   }
10128
10129   // Otherwise fall back on splitting.
10130   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10131 }
10132
10133 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
10134 /// simplified by widening the elements being shuffled.
10135 ///
10136 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
10137 /// leaves it in an unspecified state.
10138 ///
10139 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
10140 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
10141 /// a zero-ed lane of a vector.
10142 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
10143                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
10144   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
10145     // If both elements are undef, its trivial.
10146     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
10147       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
10148       continue;
10149     }
10150
10151     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
10152     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
10153     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
10154       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
10155       continue;
10156     }
10157     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
10158       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10159       continue;
10160     }
10161
10162     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
10163     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
10164       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
10165           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
10166         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
10167         continue;
10168       }
10169       return false;
10170     }
10171
10172     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
10173     // a pair.
10174     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
10175       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
10176       continue;
10177     }
10178
10179     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
10180     return false;
10181   }
10182   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
10183          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
10184
10185   return true;
10186 }
10187
10188 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10189 ///
10190 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10191 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10192 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10193 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10194 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10195 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10196                                   SelectionDAG &DAG) {
10197   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10198   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10199   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10200   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10201   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10202   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10203   SDLoc dl(Op);
10204
10205   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10206
10207   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10208   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10209   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10210     return DAG.getUNDEF(VT);
10211
10212   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10213   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10214   // In this case we should just commute the node.
10215   if (V1IsUndef)
10216     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10217
10218   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10219   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10220   // the mask.
10221   if (V2IsUndef)
10222     for (int M : Mask)
10223       if (M >= NumElements) {
10224         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10225         for (int &M : NewMask)
10226           if (M >= NumElements)
10227             M = -1;
10228         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10229       }
10230
10231   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
10232   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
10233   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
10234   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10235   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10236   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10237       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10238     MVT NewVT =
10239         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
10240                          VT.getVectorNumElements() / 2);
10241     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10242     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10243     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10244                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10245   }
10246
10247   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10248   for (int M : SVOp->getMask())
10249     if (M < 0)
10250       ++NumUndefElements;
10251     else if (M < NumElements)
10252       ++NumV1Elements;
10253     else
10254       ++NumV2Elements;
10255
10256   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10257   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10258   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10259   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10260     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10261
10262   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10263   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10264   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10265   // indices for V2.
10266   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10267     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10268     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10269       if (M >= NumElements)
10270         ++LowV2Elements;
10271       else if (M >= 0)
10272         ++LowV1Elements;
10273     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10274       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10275     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10276       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10277       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10278         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10279           SumV2Indices += i;
10280         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10281           SumV1Indices += i;
10282       if (SumV2Indices < SumV1Indices)
10283         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10284     }
10285   }
10286
10287   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10288   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10289     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10290
10291   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10292     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10293
10294   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10295   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10296   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10297     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10298
10299   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10300 }
10301
10302
10303 //===----------------------------------------------------------------------===//
10304 // Legacy vector shuffle lowering
10305 //
10306 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10307 // replaces its functionality and performance.
10308 //===----------------------------------------------------------------------===//
10309
10310 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10311                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10312   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10313
10314   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10315   if (VT.is512BitVector())
10316     return false;
10317
10318   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10319     return false;
10320   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10321     return false;
10322
10323   unsigned MaskValue = 0;
10324   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10325   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10326   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10327   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10328
10329   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10330   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10331
10332     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10333     int EltIdx = MaskVals[i];
10334
10335     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10336         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10337       continue;
10338
10339     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10340         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10341          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10342       MaskValue |= (1 << i);
10343     else
10344       return false;
10345   }
10346
10347   if (MaskOut)
10348     *MaskOut = MaskValue;
10349   return true;
10350 }
10351
10352 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10353 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10354 // SuffleVectorSDNode
10355 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10356                                           unsigned MaskValue,
10357                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10358                                           SelectionDAG &DAG) {
10359   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10360   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10361   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10362                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10363                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10364                                                "with the wrong mask"));
10365   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10366   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10367   SDLoc dl(SVOp);
10368   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10369
10370   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10371   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10372   MVT BlendVT = VT;
10373   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10374     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10375                                NumElems);
10376     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10377     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10378   }
10379
10380   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10381                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10382   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10383 }
10384
10385 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10386 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10387 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10388                                      unsigned OutputIdx) {
10389   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10390   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10391 }
10392
10393 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10394 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10395 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10396 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10397 /// zero.
10398 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10399                          SelectionDAG &DAG) {
10400   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
10401   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
10402
10403   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10404   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
10405   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10406
10407   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
10408   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
10409     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
10410     unsigned InputByteIdx;
10411
10412     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
10413       InputByteIdx = 0x80;
10414     else {
10415       // Cross lane is not allowed.
10416       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
10417         return SDValue();
10418       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
10419       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
10420       InputByteIdx &= 0xf;
10421     }
10422
10423     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
10424       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
10425       if (InputByteIdx != 0x80)
10426         ++InputByteIdx;
10427     }
10428   }
10429
10430   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
10431   if (ShufVT != VT)
10432     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
10433   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
10434                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
10435 }
10436
10437 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10438 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
10439 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
10440 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10441 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
10442 static SDValue
10443 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10444                          SelectionDAG &DAG) {
10445   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10446   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10447   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10448   SDLoc dl(SVOp);
10449   SmallVector<int, 8> MaskVals;
10450
10451   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
10452   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
10453   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
10454   //
10455   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
10456   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
10457   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10458   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
10459   // Indices of quads used.
10460   std::bitset<4> InputQuads;
10461   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
10462     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
10463     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10464     MaskVals.push_back(EltIdx);
10465     if (EltIdx < 0) {
10466       ++Quad[0];
10467       ++Quad[1];
10468       ++Quad[2];
10469       ++Quad[3];
10470       continue;
10471     }
10472     ++Quad[EltIdx / 4];
10473     InputQuads.set(EltIdx / 4);
10474   }
10475
10476   int BestLoQuad = -1;
10477   unsigned MaxQuad = 1;
10478   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10479     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
10480       BestLoQuad = i;
10481       MaxQuad = LoQuad[i];
10482     }
10483   }
10484
10485   int BestHiQuad = -1;
10486   MaxQuad = 1;
10487   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10488     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10489       BestHiQuad = i;
10490       MaxQuad = HiQuad[i];
10491     }
10492   }
10493
10494   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10495   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10496   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10497   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10498   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10499   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10500   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10501     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10502       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10503       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10504     }
10505     if (InputQuads.count() > 2) {
10506       BestLoQuad = -1;
10507       BestHiQuad = -1;
10508     }
10509   }
10510
10511   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10512   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10513   // words from all 4 input quadwords.
10514   SDValue NewV;
10515   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10516     int MaskV[] = {
10517       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10518       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10519     };
10520     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10521                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10522                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10523     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10524
10525     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10526     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10527     bool AllWordsInNewV = true;
10528     bool InOrder[2] = { true, true };
10529     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10530       int idx = MaskVals[i];
10531       if (idx != (int)i)
10532         InOrder[i/4] = false;
10533       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10534         continue;
10535       AllWordsInNewV = false;
10536       break;
10537     }
10538
10539     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10540     if (AllWordsInNewV) {
10541       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10542         int idx = MaskVals[i];
10543         if (idx < 0)
10544           continue;
10545         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10546         if ((idx != i) && idx < 4)
10547           pshufhw = false;
10548         if ((idx != i) && idx > 3)
10549           pshuflw = false;
10550       }
10551       V1 = NewV;
10552       V2Used = false;
10553       BestLoQuad = 0;
10554       BestHiQuad = 1;
10555     }
10556
10557     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10558     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10559     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10560       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10561       unsigned TargetMask = 0;
10562       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10563                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10564       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10565       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10566                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10567       V1 = NewV.getOperand(0);
10568       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10569     }
10570   }
10571
10572   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10573   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10574   if (SVOp->isSplat())
10575     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10576
10577   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10578   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10579   // is present, fall back to case 4.
10580   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10581     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10582
10583     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10584     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10585     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10586     // results can be OR'd together.
10587     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10588     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10589     if (!TwoInputs)
10590       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10591
10592     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10593     // OR it with the first shuffled input.
10594     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10595     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10596     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10597     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10598   }
10599
10600   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10601   // and update MaskVals with new element order.
10602   std::bitset<8> InOrder;
10603   if (BestLoQuad >= 0) {
10604     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10605     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10606       int idx = MaskVals[i];
10607       if (idx < 0) {
10608         InOrder.set(i);
10609       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10610         MaskV[i] = idx & 3;
10611         InOrder.set(i);
10612       }
10613     }
10614     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10615                                 &MaskV[0]);
10616
10617     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10618       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10619       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10620                                   NewV.getOperand(0),
10621                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10622     }
10623   }
10624
10625   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10626   // and update MaskVals with the new element order.
10627   if (BestHiQuad >= 0) {
10628     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10629     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10630       int idx = MaskVals[i];
10631       if (idx < 0) {
10632         InOrder.set(i);
10633       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10634         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10635         InOrder.set(i);
10636       }
10637     }
10638     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10639                                 &MaskV[0]);
10640
10641     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10642       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10643       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10644                                   NewV.getOperand(0),
10645                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10646     }
10647   }
10648
10649   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10650   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10651   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10652   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10653     NewV = V1;
10654     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10655       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10656         InOrder.set(i);
10657   }
10658
10659   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10660   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10661     if (InOrder[i])
10662       continue;
10663     int EltIdx = MaskVals[i];
10664     if (EltIdx < 0)
10665       continue;
10666     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10667       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10668                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10669       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10670                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10671     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10672                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10673   }
10674   return NewV;
10675 }
10676
10677 /// \brief v16i16 shuffles
10678 ///
10679 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10680 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10681 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10682 static SDValue
10683 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10684   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10685   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10686   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10687   SDLoc dl(SVOp);
10688
10689   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10690     return SDValue();
10691
10692   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10693   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10694 }
10695
10696 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10697 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10698 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10699 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10700 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10701                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10702                                         SelectionDAG &DAG) {
10703   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10704   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10705   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10706   SDLoc dl(SVOp);
10707   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10708
10709   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10710   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10711   if (SVOp->isSplat())
10712     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10713
10714   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10715   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10716   // present, fall back to case 3.
10717
10718   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10719   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10720     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10721
10722     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10723     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10724     //
10725     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10726     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10727     // so that we can OR them together.
10728     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10729       int EltIdx = MaskVals[i];
10730       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10731         EltIdx = 0x80;
10732       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10733     }
10734     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10735                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10736                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10737
10738     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10739     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10740     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10741         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10742       return V1;
10743
10744     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10745     // OR it with the first shuffled input.
10746     pshufbMask.clear();
10747     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10748       int EltIdx = MaskVals[i];
10749       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10750       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10751     }
10752     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10753                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10754                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10755     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10756   }
10757
10758   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10759   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10760   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10761   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10762   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10763   SDValue NewV = V1;
10764   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10765     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10766     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10767
10768     // This word of the result is all undef, skip it.
10769     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10770       continue;
10771
10772     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10773     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10774       continue;
10775
10776     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10777     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10778     SDValue InsElt;
10779
10780     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10781     // using a single extract together, load it and store it.
10782     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10783       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10784                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10785       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10786                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10787       continue;
10788     }
10789
10790     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10791     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10792     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10793     if (Elt1 >= 0) {
10794       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10795                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10796       if ((Elt1 & 1) == 0)
10797         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10798                              DAG.getConstant(8,
10799                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10800       else if (Elt0 >= 0)
10801         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10802                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10803     }
10804     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10805     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10806     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10807     // inserting them in the result.
10808     if (Elt0 >= 0) {
10809       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10810                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10811       if ((Elt0 & 1) != 0)
10812         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10813                               DAG.getConstant(8,
10814                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10815       else if (Elt1 >= 0)
10816         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10817                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10818       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10819                          : InsElt0;
10820     }
10821     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10822                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10823   }
10824   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10825 }
10826
10827 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10828 static
10829 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10830                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10831                                  SelectionDAG &DAG) {
10832   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10833   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10834   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10835   SDLoc dl(SVOp);
10836   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10837
10838   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10839   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10840   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10841
10842   // VPSHUFB may be generated if
10843   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10844   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10845   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10846   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10847       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10848     return SDValue();
10849
10850   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10851     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10852     V1 = V2;
10853   }
10854   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10855 }
10856
10857 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10858 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10859 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10860 /// the right sequence. e.g.
10861 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10862 static
10863 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10864                                  SelectionDAG &DAG) {
10865   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10866   SDLoc dl(SVOp);
10867   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10868   MVT NewVT;
10869   unsigned Scale;
10870   switch (VT.SimpleTy) {
10871   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10872   case MVT::v2i64:
10873   case MVT::v2f64:
10874            return SDValue(SVOp, 0);
10875   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10876   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10877   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10878   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10879   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10880   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10881   }
10882
10883   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10884   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10885     int StartIdx = -1;
10886     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10887       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10888       if (EltIdx < 0)
10889         continue;
10890       if (StartIdx < 0)
10891         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10892       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10893         return SDValue();
10894     }
10895     MaskVec.push_back(StartIdx);
10896   }
10897
10898   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10899   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10900   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10901 }
10902
10903 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10904 ///
10905 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10906                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10907                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10908   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10909     LoadSDNode *LD = nullptr;
10910     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10911       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10912     if (!LD) {
10913       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10914       // instead.
10915       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10916       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10917           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10918           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10919           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10920         // PR2108
10921         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10922         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10923                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10924                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10925                                                    OpVT,
10926                                                    SrcOp.getOperand(0)
10927                                                           .getOperand(0))));
10928       }
10929     }
10930   }
10931
10932   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10933                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10934                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10935                                              OpVT, SrcOp)));
10936 }
10937
10938 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10939 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10940 static SDValue
10941 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10942
10943   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10944   if (NewOp.getNode())
10945     return NewOp;
10946
10947   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10948
10949   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10950   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10951
10952   SDLoc dl(SVOp);
10953   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10954   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10955   SDValue Output[2];
10956
10957   SmallVector<int, 16> Mask;
10958   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10959     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10960     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10961     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10962     // out with UseBuildVector set.
10963     bool UseBuildVector = false;
10964     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10965     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10966     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10967       // The mask element.  This indexes into the input.
10968       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10969       if (Idx < 0) {
10970         // the mask element does not index into any input vector.
10971         Mask.push_back(-1);
10972         continue;
10973       }
10974
10975       // The input vector this mask element indexes into.
10976       int Input = Idx / NumLaneElems;
10977
10978       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10979       Idx -= Input * NumLaneElems;
10980
10981       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10982       unsigned OpNo;
10983       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10984         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10985           // This input vector is already an operand.
10986           break;
10987         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10988           // Create a new operand for this input vector.
10989           InputUsed[OpNo] = Input;
10990           break;
10991         }
10992       }
10993
10994       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10995         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10996         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10997         UseBuildVector = true;
10998         break;
10999       }
11000
11001       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11002       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11003     }
11004
11005     if (UseBuildVector) {
11006       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11007       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11008         // The mask element.  This indexes into the input.
11009         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11010         if (Idx < 0) {
11011           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11012           continue;
11013         }
11014
11015         // The input vector this mask element indexes into.
11016         int Input = Idx / NumElems;
11017
11018         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11019         Idx -= Input * NumElems;
11020
11021         // Extract the vector element by hand.
11022         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11023                                     SVOp->getOperand(Input),
11024                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11025       }
11026
11027       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11028       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11029     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11030       // No input vectors were used! The result is undefined.
11031       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11032     } else {
11033       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11034                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11035                                         DAG, dl);
11036       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11037       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11038         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11039                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11040       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11041       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11042     }
11043
11044     Mask.clear();
11045   }
11046
11047   // Concatenate the result back
11048   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11049 }
11050
11051 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11052 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11053 static SDValue
11054 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11055   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11056   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11057   SDLoc dl(SVOp);
11058   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11059
11060   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11061
11062   std::pair<int, int> Locs[4];
11063   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11064   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11065
11066   unsigned NumHi = 0;
11067   unsigned NumLo = 0;
11068   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11069     int Idx = PermMask[i];
11070     if (Idx < 0) {
11071       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11072     } else {
11073       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11074       if (Idx < 4) {
11075         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11076         Mask1[NumLo] = Idx;
11077         NumLo++;
11078       } else {
11079         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11080         if (2+NumHi < 4)
11081           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11082         NumHi++;
11083       }
11084     }
11085   }
11086
11087   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11088     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11089     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11090     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11091     // vector operands, put the elements into the right order.
11092     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11093
11094     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11095
11096     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11097       if (Locs[i].first != -1) {
11098         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11099         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11100         Mask2[i] = Idx;
11101       }
11102
11103     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11104   }
11105
11106   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11107     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11108     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11109     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11110     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11111     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11112     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11113     // from X.
11114     if (NumHi == 3) {
11115       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11116       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11117       std::swap(V1, V2);
11118     }
11119
11120     // Find the element from V2.
11121     unsigned HiIndex;
11122     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11123       int Val = PermMask[HiIndex];
11124       if (Val < 0)
11125         continue;
11126       if (Val >= 4)
11127         break;
11128     }
11129
11130     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11131     Mask1[1] = -1;
11132     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11133     Mask1[3] = -1;
11134     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11135
11136     if (HiIndex >= 2) {
11137       Mask1[0] = PermMask[0];
11138       Mask1[1] = PermMask[1];
11139       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11140       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11141       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11142     }
11143
11144     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11145     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11146     Mask1[2] = PermMask[2];
11147     Mask1[3] = PermMask[3];
11148     if (Mask1[2] >= 0)
11149       Mask1[2] += 4;
11150     if (Mask1[3] >= 0)
11151       Mask1[3] += 4;
11152     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11153   }
11154
11155   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11156   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11157   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11158
11159   int *MaskPtr = LoMask;
11160   unsigned MaskIdx = 0;
11161   unsigned LoIdx = 0;
11162   unsigned HiIdx = 2;
11163   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11164     if (i == 2) {
11165       MaskPtr = HiMask;
11166       MaskIdx = 1;
11167       LoIdx = 0;
11168       HiIdx = 2;
11169     }
11170     int Idx = PermMask[i];
11171     if (Idx < 0) {
11172       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11173     } else if (Idx < 4) {
11174       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11175       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11176       LoIdx++;
11177     } else {
11178       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11179       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11180       HiIdx++;
11181     }
11182   }
11183
11184   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11185   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11186   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11187   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11188     if (Locs[i].first != -1)
11189       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11190   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11191 }
11192
11193 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11194   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11195     V = V.getOperand(0);
11196
11197   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11198     V = V.getOperand(0);
11199   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11200       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11201     // BUILD_VECTOR (load), undef
11202     V = V.getOperand(0);
11203
11204   return MayFoldLoad(V);
11205 }
11206
11207 static
11208 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11209   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11210
11211   // Canonizalize to v2f64.
11212   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11213   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11214                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11215                                           V1, DAG));
11216 }
11217
11218 static
11219 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11220                         bool HasSSE2) {
11221   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11222   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11223   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11224
11225   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11226
11227   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11228     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11229
11230   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11231   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11232                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11233                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11234                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11235 }
11236
11237 static
11238 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11239   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11240   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11241   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11242
11243   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11244          "unsupported shuffle type");
11245
11246   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11247     V2 = V1;
11248
11249   // v4i32 or v4f32
11250   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11251 }
11252
11253 static
11254 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11255   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11256   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11257   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11258   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11259
11260   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11261   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11262   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11263   // same masks.
11264   bool CanFoldLoad = false;
11265
11266   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11267   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11268     CanFoldLoad = true;
11269
11270   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11271   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11272   //    turns into:
11273   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11274   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11275   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11276     CanFoldLoad = true;
11277
11278   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11279   if (CanFoldLoad) {
11280     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11281       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11282
11283     if (NumElems == 4)
11284       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11285       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11286         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11287   }
11288
11289   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11290   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11291   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11292   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11293   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11294   // types are matched with movsd.
11295   if (HasSSE2) {
11296     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11297     // as to remove this logic from here, as much as possible
11298     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11299       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11300     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11301   }
11302
11303   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11304
11305   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11306   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11307                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11308 }
11309
11310 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11311                                          SelectionDAG &DAG) {
11312   SDLoc dl(Load);
11313   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11314   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11315   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11316   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11317       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11318       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11319
11320   SDValue NewLoad =
11321       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11322                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11323                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11324   return NewLoad;
11325 }
11326
11327 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11328 // this shufflevector mask.
11329 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11330                            SelectionDAG &DAG) {
11331   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11332   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11333   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11334   // since it simply copies the same bits.
11335   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11336   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11337   // instruction.
11338   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11339   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11340   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11341   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11342   auto Mask = SVOp->getMask();
11343   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11344          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11345
11346   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11347   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11348   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11349
11350   SDValue From;
11351   SDValue To;
11352   unsigned DestIndex;
11353   if (FromV1 == 1) {
11354     From = V1;
11355     To = V2;
11356     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11357                 Mask.begin();
11358
11359     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11360     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11361     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11362     // accordingly.
11363     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11364     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11365     if (FromV1 == FromV2 &&
11366         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11367       From = V2;
11368       To = V1;
11369       DestIndex =
11370           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11371     }
11372   } else {
11373     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11374            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11375            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11376            "isINSERTPSMask");
11377     From = V2;
11378     To = V1;
11379     DestIndex =
11380         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11381   }
11382
11383   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11384   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11385   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11386   if (MayFoldLoad(From)) {
11387     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11388     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11389     // load.
11390     SDValue NewLoad =
11391         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11392     if (!NewLoad.getNode())
11393       return SDValue();
11394
11395     if (EVT == MVT::f32) {
11396       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11397       SDValue LoadScalarToVector =
11398           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11399       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11400       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
11401                          InsertpsMask);
11402     } else { // EVT == MVT::i32
11403       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
11404       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
11405       // certain vector element.
11406       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
11407                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
11408     }
11409   }
11410
11411   // Vector-element-to-vector
11412   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
11413   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
11414 }
11415
11416 // Reduce a vector shuffle to zext.
11417 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11418                                     SelectionDAG &DAG) {
11419   // PMOVZX is only available from SSE41.
11420   if (!Subtarget->hasSSE41())
11421     return SDValue();
11422
11423   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11424
11425   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
11426   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
11427     return SDValue();
11428
11429   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11430   SDLoc DL(Op);
11431   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11432   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11433   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11434
11435   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
11436   // won't be equal to or larger than i64.
11437   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
11438       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
11439     return SDValue();
11440
11441   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
11442   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
11443   while ((1U << Shift) < NumElems) {
11444     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
11445       break;
11446     Shift += 1;
11447     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
11448     if (Shift > 3)
11449       return SDValue();
11450   }
11451
11452   // Check the shuffle mask.
11453   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
11454   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11455     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11456     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
11457       return SDValue();
11458     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
11459       return SDValue();
11460   }
11461
11462   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
11463   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
11464   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
11465
11466   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
11467     return SDValue();
11468
11469   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
11470   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
11471   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11472       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11473       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11474       V1.getOperand(0).getOperand(0)
11475         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
11476     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
11477     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
11478     ConstantSDNode *CIdx =
11479       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
11480     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
11481     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
11482     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
11483         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
11484       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
11485       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
11486       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
11487         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11488         // In this case we should extract subvector from V.
11489         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11490         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11491         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11492                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11493         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11494                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11495       }
11496       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11497     }
11498   }
11499
11500   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11501                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11502 }
11503
11504 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11505                                       SelectionDAG &DAG) {
11506   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11507   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11508   SDLoc dl(Op);
11509   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11510   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11511
11512   if (isZeroShuffle(SVOp))
11513     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11514
11515   // Handle splat operations
11516   if (SVOp->isSplat()) {
11517     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11518     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11519     if (Broadcast.getNode())
11520       return Broadcast;
11521   }
11522
11523   // Check integer expanding shuffles.
11524   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11525   if (NewOp.getNode())
11526     return NewOp;
11527
11528   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11529   // do it!
11530   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11531       VT == MVT::v32i8) {
11532     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11533     if (NewOp.getNode())
11534       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11535   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11536     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11537     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11538       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11539       if (NewOp.getNode()) {
11540         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11541         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11542                                NewVT, true, false))
11543           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11544                               dl);
11545       }
11546     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11547       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11548       if (NewOp.getNode()) {
11549         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11550         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11551           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11552                               dl);
11553       }
11554     }
11555   }
11556   return SDValue();
11557 }
11558
11559 SDValue
11560 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11561   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11562   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11563   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11564   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11565   SDLoc dl(Op);
11566   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11567   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11568   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11569   bool V1IsSplat = false;
11570   bool V2IsSplat = false;
11571   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11572   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11573   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11574   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11575   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11576     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11577
11578   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11579   // delegate completely to that code path.
11580   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11581     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11582
11583   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11584
11585   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11586     return DAG.getUNDEF(VT);
11587
11588   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11589   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11590   // In this case we should just commute the node.
11591   if (V1IsUndef)
11592     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11593
11594   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11595   //
11596   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11597   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11598   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11599   //    shuffle nodes.
11600   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11601   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11602   //    try the lowering again.
11603   //
11604   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11605   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11606   // node here.
11607
11608   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11609   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11610   // doesn't include all of those, work in progress...
11611   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11612   if (NewOp.getNode())
11613     return NewOp;
11614
11615   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11616
11617   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11618   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11619   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11620     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11621   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11622     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11623
11624   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11625       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11626     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11627
11628   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11629     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11630
11631   // Use to match splats
11632   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11633       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11634     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11635
11636   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11637     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11638     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11639     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11640     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11641       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11642
11643     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11644
11645     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11646       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11647
11648     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11649       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11650                                   DAG);
11651
11652     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11653                                 TargetMask, DAG);
11654   }
11655
11656   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11657     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11658                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11659                                 DAG);
11660
11661   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11662     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11663                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11664                                 DAG);
11665
11666   // Check if this can be converted into a logical shift.
11667   bool isLeft = false;
11668   unsigned ShAmt = 0;
11669   SDValue ShVal;
11670   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11671   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11672     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11673     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11674     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11675     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11676     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11677   }
11678
11679   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11680     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11681       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11682     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11683       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11684         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11685
11686       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11687         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11688     }
11689   }
11690
11691   // FIXME: fold these into legal mask.
11692   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11693     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11694
11695   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11696     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11697
11698   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11699     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11700
11701   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11702     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11703
11704   if (isMOVLPMask(M, VT))
11705     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11706
11707   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11708       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11709     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11710
11711   if (isShift) {
11712     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11713     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11714     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11715     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11716   }
11717
11718   bool Commuted = false;
11719   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11720   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11721   BitVector UndefElements;
11722   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11723     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11724       V1IsSplat = true;
11725   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11726     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11727       V2IsSplat = true;
11728
11729   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11730   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11731     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11732     std::swap(V1, V2);
11733     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11734     Commuted = true;
11735   }
11736
11737   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11738     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11739     if (V2IsUndef)
11740       return V1;
11741     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11742     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11743     // swapped operands to undo the commute.
11744     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11745   }
11746
11747   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11748     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11749
11750   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11751     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11752
11753   if (V2IsSplat) {
11754     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11755     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11756     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11757     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11758     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11759     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11760       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11761     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11762       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11763   }
11764
11765   if (Commuted) {
11766     // Commute is back and try unpck* again.
11767     // FIXME: this seems wrong.
11768     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11769     std::swap(V1, V2);
11770     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11771
11772     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11773       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11774
11775     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11776       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11777   }
11778
11779   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11780   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11781     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11782
11783   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11784   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11785   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11786
11787   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11788       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11789     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11790       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11791   }
11792
11793   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11794     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11795                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11796                                 DAG);
11797
11798   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11799     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11800                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11801                                 DAG);
11802
11803   unsigned MaskValue;
11804   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11805                   &MaskValue))
11806     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11807
11808   if (isSHUFPMask(M, VT))
11809     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11810                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11811
11812   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11813     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11814   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11815     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11816
11817   //===--------------------------------------------------------------------===//
11818   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11819   // supported in the AVX instruction set.
11820   //
11821
11822   // Handle VMOVDDUPY permutations
11823   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11824     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11825
11826   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11827   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11828     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11829       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11830                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11831     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11832                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11833   }
11834
11835   unsigned Idx;
11836   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11837     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11838                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11839
11840   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11841   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11842     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11843                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11844
11845   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11846     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11847
11848   unsigned Imm8;
11849   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11850     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11851
11852   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11853       VT.is512BitVector()) {
11854     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11855     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11856     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11857     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11858       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11859     }
11860
11861     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11862     if (V2IsUndef)
11863       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11864       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11865                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11866     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11867                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11868   }
11869
11870   //===--------------------------------------------------------------------===//
11871   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11872   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11873   // this is the plan.
11874   //
11875
11876   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11877   if (VT == MVT::v8i16) {
11878     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11879     if (NewOp.getNode())
11880       return NewOp;
11881   }
11882
11883   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11884     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11885     if (NewOp.getNode())
11886       return NewOp;
11887   }
11888
11889   if (VT == MVT::v16i8) {
11890     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11891     if (NewOp.getNode())
11892       return NewOp;
11893   }
11894
11895   if (VT == MVT::v32i8) {
11896     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11897     if (NewOp.getNode())
11898       return NewOp;
11899   }
11900
11901   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11902   // several different shuffle types.
11903   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11904     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11905
11906   // Handle general 256-bit shuffles
11907   if (VT.is256BitVector())
11908     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11909
11910   return SDValue();
11911 }
11912
11913 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11914 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11915 // true.
11916 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11917                                     unsigned &MaskValue) {
11918   MaskValue = 0;
11919   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11920   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11921   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11922   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11923
11924   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11925   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11926     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11927     SDValue SndLaneEltCond =
11928         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11929
11930     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11931     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11932       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11933     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11934       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11935
11936     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11937       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11938       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11939       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11940       // for the second. Therefore, invert the condition.
11941       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11942     else if (Lane1Cond < 0)
11943       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11944     else
11945       return false;
11946   }
11947   return true;
11948 }
11949
11950 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
11951 /// instruction.
11952 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11953                                     SelectionDAG &DAG) {
11954   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11955   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11956   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11957   SDLoc dl(Op);
11958   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11959   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11960   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11961
11962   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11963   if (VT.is512BitVector())
11964     return SDValue();
11965
11966   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11967     return SDValue();
11968   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11969     return SDValue();
11970
11971   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11972     return SDValue();
11973
11974   // Check the mask for BLEND and build the value.
11975   unsigned MaskValue = 0;
11976   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11977     return SDValue();
11978
11979   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11980   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11981   MVT BlendVT = VT;
11982   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11983     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11984                                NumElems);
11985     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11986     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11987   }
11988
11989   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11990                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11991   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11992 }
11993
11994 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11995   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11996   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11997   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11998       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11999       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12000     return SDValue();
12001
12002   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12003   if (BlendOp.getNode())
12004     return BlendOp;
12005
12006   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12007   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12008   // the Custom lowering phase.
12009   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12010   switch (VT.SimpleTy) {
12011   default:
12012     break;
12013   case MVT::v8i16:
12014   case MVT::v16i16:
12015     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12016       break;
12017     return SDValue();
12018   }
12019
12020   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12021   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12022   // instruction.
12023   return Op;
12024 }
12025
12026 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12027   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12028   SDLoc dl(Op);
12029
12030   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12031     return SDValue();
12032
12033   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12034     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12035                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12036     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12037                                   DAG.getValueType(VT));
12038     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12039   }
12040
12041   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12042     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12043     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12044     if (Idx == 0)
12045       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12046                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12047                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12048                                                  MVT::v4i32,
12049                                                  Op.getOperand(0)),
12050                                      Op.getOperand(1)));
12051     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12052                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12053     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12054                                   DAG.getValueType(VT));
12055     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12056   }
12057
12058   if (VT == MVT::f32) {
12059     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12060     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12061     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12062     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12063     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12064     if (!Op.hasOneUse())
12065       return SDValue();
12066     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12067     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12068          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12069           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12070         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12071          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12072       return SDValue();
12073     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12074                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12075                                               Op.getOperand(0)),
12076                                               Op.getOperand(1));
12077     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12078   }
12079
12080   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12081     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12082     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12083       return Op;
12084   }
12085   return SDValue();
12086 }
12087
12088 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12089 /// AVX-512 feature.
12090 SDValue
12091 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12092   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12093   SDLoc dl(Vec);
12094   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12095   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12096   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12097
12098   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12099
12100   // variable index can't be handled in mask registers,
12101   // extend vector to VR512
12102   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12103     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12104     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12105     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12106                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12107     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12108   }
12109
12110   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12111   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12112   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12113   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12114                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12115   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12116                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12117   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12118                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12119 }
12120
12121 SDValue
12122 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12123                                            SelectionDAG &DAG) const {
12124   SDLoc dl(Op);
12125   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12126   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12127   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12128
12129   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12130     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12131
12132   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12133     if (VecVT.is512BitVector() ||
12134         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12135          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12136
12137       MVT MaskEltVT =
12138         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12139       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12140                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12141
12142       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12143       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12144                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12145                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12146       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12147       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12148                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12149     }
12150     return SDValue();
12151   }
12152
12153   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12154   // then extract the element from the 128-bit vector.
12155   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12156
12157     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12158     // Get the 128-bit vector.
12159     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12160     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12161
12162     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12163
12164     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12165     //  IdxVal -= NumElems/2;
12166     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12167     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12168                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12169   }
12170
12171   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12172
12173   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12174     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12175     if (Res.getNode())
12176       return Res;
12177   }
12178
12179   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12180   // TODO: handle v16i8.
12181   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12182     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12183     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12184     if (Idx == 0)
12185       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12186                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12187                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12188                                                  MVT::v4i32, Vec),
12189                                      Op.getOperand(1)));
12190     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12191     MVT EltVT = MVT::i32;
12192     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12193                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12194     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12195                                   DAG.getValueType(VT));
12196     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12197   }
12198
12199   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12200     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12201     if (Idx == 0)
12202       return Op;
12203
12204     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12205     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12206     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12207     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12208                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12209     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12210                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12211   }
12212
12213   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12214     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12215     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12216     //        to match extract_elt for f64.
12217     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12218     if (Idx == 0)
12219       return Op;
12220
12221     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12222     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12223     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12224     int Mask[2] = { 1, -1 };
12225     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12226     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12227                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12228     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12229                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12230   }
12231
12232   return SDValue();
12233 }
12234
12235 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12236 /// AVX-512 feature.
12237 SDValue 
12238 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12239   SDLoc dl(Op);
12240   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12241   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12242   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12243   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12244
12245   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12246     // Non constant index. Extend source and destination,
12247     // insert element and then truncate the result.
12248     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12249     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12250     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
12251       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12252       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12253     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12254   }
12255
12256   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12257   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12258   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12259     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12260                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12261   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12262   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12263   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12264                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12265   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12266                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12267   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12268 }
12269
12270 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12271                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12273   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12274
12275   if (EltVT == MVT::i1)
12276     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12277
12278   SDLoc dl(Op);
12279   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12280   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12281   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12282   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12283     return SDValue();
12284   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12285   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12286
12287   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12288   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12289   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12290     // Get the desired 128-bit vector half.
12291     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12292
12293     // Insert the element into the desired half.
12294     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12295     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12296
12297     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12298                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12299
12300     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12301     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12302   }
12303   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12304
12305   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12306     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12307       unsigned Opc;
12308       if (VT == MVT::v8i16) {
12309         Opc = X86ISD::PINSRW;
12310       } else {
12311         assert(VT == MVT::v16i8);
12312         Opc = X86ISD::PINSRB;
12313       }
12314
12315       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12316       // argument.
12317       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12318         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12319       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12320         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12321       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12322     }
12323
12324     if (EltVT == MVT::f32) {
12325       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12326       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12327       //  these
12328       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12329       //  putting
12330       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12331       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12332       //  value of the incoming immediate.
12333       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12334       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12335       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12336       // Create this as a scalar to vector..
12337       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12338       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12339     }
12340
12341     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12342       // PINSR* works with constant index.
12343       return Op;
12344     }
12345   }
12346
12347   if (EltVT == MVT::i8)
12348     return SDValue();
12349
12350   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12351     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12352     // as its second argument.
12353     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12354       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12355     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12356       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12357     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12358   }
12359   return SDValue();
12360 }
12361
12362 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12363   SDLoc dl(Op);
12364   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12365
12366   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12367   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12368   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12369     // Insert into a 128-bit vector.
12370     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12371     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12372                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12373
12374     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12375
12376     // Insert the 128-bit vector.
12377     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12378   }
12379
12380   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12381       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12382     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12383
12384   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12385   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12386   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12387                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12388 }
12389
12390 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12391 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12392 // upper bits of a vector.
12393 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12394                                       SelectionDAG &DAG) {
12395   SDLoc dl(Op);
12396   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12397   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12398   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12399   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12400   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12401
12402   if (Subtarget->hasFp256()) {
12403     if (ResVT.is128BitVector() &&
12404         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12405         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12406       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12407     }
12408     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12409         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12410       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12411     }
12412   }
12413   return SDValue();
12414 }
12415
12416 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12417 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12418 // the upper bits of a vector.
12419 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12420                                      SelectionDAG &DAG) {
12421   if (Subtarget->hasFp256()) {
12422     SDLoc dl(Op.getNode());
12423     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12424     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12425     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12426
12427     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12428          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12429         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12430         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12431       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12432       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12433     }
12434
12435     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
12436         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
12437         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12438       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12439       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
12440     }
12441   }
12442   return SDValue();
12443 }
12444
12445 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
12446 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
12447 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
12448 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
12449 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
12450 // into MOV32ri.
12451 SDValue
12452 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12453   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
12454
12455   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12456   // global base reg.
12457   unsigned char OpFlag = 0;
12458   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12459   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12460
12461   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12462       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12463     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12464   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12465     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12466   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12467     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12468
12469   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
12470                                              CP->getAlignment(),
12471                                              CP->getOffset(), OpFlag);
12472   SDLoc DL(CP);
12473   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12474   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12475   if (OpFlag) {
12476     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12477                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12478                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12479                          Result);
12480   }
12481
12482   return Result;
12483 }
12484
12485 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12486   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
12487
12488   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12489   // global base reg.
12490   unsigned char OpFlag = 0;
12491   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12492   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12493
12494   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12495       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12496     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12497   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12498     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12499   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12500     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12501
12502   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12503                                           OpFlag);
12504   SDLoc DL(JT);
12505   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12506
12507   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12508   if (OpFlag)
12509     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12510                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12511                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12512                          Result);
12513
12514   return Result;
12515 }
12516
12517 SDValue
12518 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12519   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12520
12521   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12522   // global base reg.
12523   unsigned char OpFlag = 0;
12524   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12525   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12526
12527   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12528       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12529     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12530       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12531     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12532   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12533     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12534   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12535     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12536   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12537     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12538   }
12539
12540   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12541
12542   SDLoc DL(Op);
12543   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12544
12545   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12546   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12547       !Subtarget->is64Bit()) {
12548     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12549                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12550                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12551                          Result);
12552   }
12553
12554   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12555   // load.
12556   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12557     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12558                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12559
12560   return Result;
12561 }
12562
12563 SDValue
12564 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12565   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12566   unsigned char OpFlags =
12567     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12568   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12569   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12570   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12571   SDLoc dl(Op);
12572   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12573                                              OpFlags);
12574
12575   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12576       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12577     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12578   else
12579     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12580
12581   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12582   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12583     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12584                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12585                          Result);
12586   }
12587
12588   return Result;
12589 }
12590
12591 SDValue
12592 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12593                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12594   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12595   // offset if it is legal.
12596   unsigned char OpFlags =
12597       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12598   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12599   SDValue Result;
12600   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12601       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12602     // A direct static reference to a global.
12603     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12604     Offset = 0;
12605   } else {
12606     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12607   }
12608
12609   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12610       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12611     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12612   else
12613     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12614
12615   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12616   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12617     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12618                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12619                          Result);
12620   }
12621
12622   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12623   // load.
12624   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12625     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12626                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12627
12628   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12629   // addition for it.
12630   if (Offset != 0)
12631     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12632                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12633
12634   return Result;
12635 }
12636
12637 SDValue
12638 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12639   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12640   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12641   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12642 }
12643
12644 static SDValue
12645 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12646            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12647            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12648   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12649   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12650   SDLoc dl(GA);
12651   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12652                                            GA->getValueType(0),
12653                                            GA->getOffset(),
12654                                            OperandFlags);
12655
12656   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12657                                            : X86ISD::TLSADDR;
12658
12659   if (InFlag) {
12660     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12661     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12662   } else {
12663     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12664     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12665   }
12666
12667   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12668   MFI->setAdjustsStack(true);
12669
12670   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12671   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12672 }
12673
12674 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12675 static SDValue
12676 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12677                                 const EVT PtrVT) {
12678   SDValue InFlag;
12679   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12680   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12681                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12682                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12683   InFlag = Chain.getValue(1);
12684
12685   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12686 }
12687
12688 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12689 static SDValue
12690 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12691                                 const EVT PtrVT) {
12692   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12693                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12694 }
12695
12696 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12697                                            SelectionDAG &DAG,
12698                                            const EVT PtrVT,
12699                                            bool is64Bit) {
12700   SDLoc dl(GA);
12701
12702   // Get the start address of the TLS block for this module.
12703   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12704       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12705   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12706
12707   SDValue Base;
12708   if (is64Bit) {
12709     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12710                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12711   } else {
12712     SDValue InFlag;
12713     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12714         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12715     InFlag = Chain.getValue(1);
12716     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12717                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12718   }
12719
12720   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12721   // of Base.
12722
12723   // Build x@dtpoff.
12724   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12725   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12726   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12727                                            GA->getValueType(0),
12728                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12729   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12730
12731   // Add x@dtpoff with the base.
12732   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12733 }
12734
12735 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12736 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12737                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12738                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12739   SDLoc dl(GA);
12740
12741   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12742   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12743                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12744
12745   SDValue ThreadPointer =
12746       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12747                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12748
12749   unsigned char OperandFlags = 0;
12750   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12751   // initialexec.
12752   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12753   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12754     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12755   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12756     if (is64Bit) {
12757       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12758       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12759     } else {
12760       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12761     }
12762   } else {
12763     llvm_unreachable("Unexpected model");
12764   }
12765
12766   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12767   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12768   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12769   SDValue TGA =
12770       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12771                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12772   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12773
12774   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12775     if (isPIC && !is64Bit) {
12776       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12777                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12778                            Offset);
12779     }
12780
12781     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12782                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12783   }
12784
12785   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12786   // pointer with the offset of the variable.
12787   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12788 }
12789
12790 SDValue
12791 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12792
12793   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12794   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12795
12796   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12797     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12798
12799     switch (model) {
12800       case TLSModel::GeneralDynamic:
12801         if (Subtarget->is64Bit())
12802           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12803         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12804       case TLSModel::LocalDynamic:
12805         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12806                                            Subtarget->is64Bit());
12807       case TLSModel::InitialExec:
12808       case TLSModel::LocalExec:
12809         return LowerToTLSExecModel(
12810             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12811             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12812     }
12813     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12814   }
12815
12816   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12817     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12818     unsigned char OpFlag = 0;
12819     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12820                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12821
12822     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12823     // global base reg.
12824     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12825                  !Subtarget->is64Bit();
12826     if (PIC32)
12827       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12828     else
12829       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12830     SDLoc DL(Op);
12831     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12832                                                 GA->getValueType(0),
12833                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12834     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12835
12836     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12837     if (PIC32)
12838       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12839                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12840                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12841                            Offset);
12842
12843     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12844     // location.
12845     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12846     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12847     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12848     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12849
12850     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12851     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12852     MFI->setAdjustsStack(true);
12853
12854     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12855     // location.
12856     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12857     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12858                               Chain.getValue(1));
12859   }
12860
12861   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12862       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12863     // Just use the implicit TLS architecture
12864     // Need to generate someting similar to:
12865     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12866     //                                  ; from TEB
12867     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12868     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12869     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12870     //   [rax+rcx] contains the address
12871     // Windows 64bit: gs:0x58
12872     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12873
12874     SDLoc dl(GA);
12875     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12876
12877     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12878     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12879     // use its literal value of 0x2C.
12880     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12881                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12882                                                              256)
12883                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12884                                                               257));
12885
12886     SDValue TlsArray =
12887         Subtarget->is64Bit()
12888             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12889             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12890                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12891                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12892
12893     SDValue ThreadPointer =
12894         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12895                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12896
12897     // Load the _tls_index variable
12898     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12899     if (Subtarget->is64Bit())
12900       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12901                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12902                            false, false, false, 0);
12903     else
12904       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12905                         false, false, false, 0);
12906
12907     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12908                                     getPointerTy());
12909     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12910
12911     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12912     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12913                       false, false, false, 0);
12914
12915     // Get the offset of start of .tls section
12916     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12917                                              GA->getValueType(0),
12918                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12919     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12920
12921     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12922     // pointer with the offset of the variable.
12923     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12924   }
12925
12926   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12927 }
12928
12929 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12930 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12931 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12932   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12933   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12934   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12935   SDLoc dl(Op);
12936   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12937   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12938   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12939   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12940   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12941   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12942   // during isel.
12943   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12944                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12945   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12946                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12947                        : DAG.getConstant(0, VT);
12948
12949   SDValue Tmp2, Tmp3;
12950   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12951     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12952     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12953   } else {
12954     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12955     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12956   }
12957
12958   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12959   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12960   // values for large shift amounts.
12961   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12962                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12963   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12964                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12965
12966   SDValue Hi, Lo;
12967   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12968   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12969   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12970
12971   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12972     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12973     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12974   } else {
12975     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12976     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12977   }
12978
12979   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12980   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12981 }
12982
12983 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12984                                            SelectionDAG &DAG) const {
12985   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12986
12987   if (SrcVT.isVector())
12988     return SDValue();
12989
12990   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12991          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12992
12993   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12994   // Legal.
12995   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12996     return Op;
12997   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12998       Subtarget->is64Bit()) {
12999     return Op;
13000   }
13001
13002   SDLoc dl(Op);
13003   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13004   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13005   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13006   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13007   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13008                                StackSlot,
13009                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13010                                false, false, 0);
13011   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13012 }
13013
13014 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13015                                      SDValue StackSlot,
13016                                      SelectionDAG &DAG) const {
13017   // Build the FILD
13018   SDLoc DL(Op);
13019   SDVTList Tys;
13020   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13021   if (useSSE)
13022     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13023   else
13024     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13025
13026   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13027
13028   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13029   MachineMemOperand *MMO;
13030   if (FI) {
13031     int SSFI = FI->getIndex();
13032     MMO =
13033       DAG.getMachineFunction()
13034       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13035                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13036   } else {
13037     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13038     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13039   }
13040   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13041   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13042                                            X86ISD::FILD, DL,
13043                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13044
13045   if (useSSE) {
13046     Chain = Result.getValue(1);
13047     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13048
13049     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13050     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13051     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13052     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13053     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13054     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13055     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13056     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13057     SDValue Ops[] = {
13058       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13059     };
13060     MachineMemOperand *MMO =
13061       DAG.getMachineFunction()
13062       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13063                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13064
13065     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13066                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13067     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13068                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13069                          false, false, false, 0);
13070   }
13071
13072   return Result;
13073 }
13074
13075 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13076 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13077                                                SelectionDAG &DAG) const {
13078   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13079   /*
13080      movq       %rax,  %xmm0
13081      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13082      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13083      #ifdef __SSE3__
13084        haddpd   %xmm0, %xmm0
13085      #else
13086        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13087        addpd    %xmm1, %xmm0
13088      #endif
13089   */
13090
13091   SDLoc dl(Op);
13092   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13093
13094   // Build some magic constants.
13095   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13096   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13097   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13098
13099   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13100   CV1.push_back(
13101     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13102                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13103   CV1.push_back(
13104     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13105                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13106   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13107   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13108
13109   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13110   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13111                             Op.getOperand(0));
13112   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13113                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13114                               false, false, false, 16);
13115   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13116                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13117                               CLod0);
13118
13119   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13120                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13121                               false, false, false, 16);
13122   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13123   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13124   SDValue Result;
13125
13126   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13127     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13128     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13129   } else {
13130     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13131     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13132                                            S2F, 0x4E, DAG);
13133     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13134                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13135                          Sub);
13136   }
13137
13138   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13139                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13140 }
13141
13142 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13143 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13144                                                SelectionDAG &DAG) const {
13145   SDLoc dl(Op);
13146   // FP constant to bias correct the final result.
13147   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13148                                    MVT::f64);
13149
13150   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13151   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13152                              Op.getOperand(0));
13153
13154   // Zero out the upper parts of the register.
13155   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13156
13157   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13158                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13159                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13160
13161   // Or the load with the bias.
13162   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13163                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13164                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13165                                                    MVT::v2f64, Load)),
13166                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13167                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13168                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13169   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13170                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13171                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13172
13173   // Subtract the bias.
13174   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13175
13176   // Handle final rounding.
13177   EVT DestVT = Op.getValueType();
13178
13179   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13180     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13181                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13182   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13183     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13184
13185   // Handle final rounding.
13186   return Sub;
13187 }
13188
13189 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13190                                                SelectionDAG &DAG) const {
13191   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13192   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13193   SDLoc dl(Op);
13194
13195   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
13196           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
13197          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13198
13199   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13200   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13201                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13202 }
13203
13204 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13205                                            SelectionDAG &DAG) const {
13206   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13207   SDLoc dl(Op);
13208
13209   if (Op.getValueType().isVector())
13210     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13211
13212   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13213   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13214   // the optimization here.
13215   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13216     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13217
13218   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13219   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13220   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13221     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13222   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13223     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13224   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13225     return SDValue();
13226
13227   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13228   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13229   if (SrcVT == MVT::i32) {
13230     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13231     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13232                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13233     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13234                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13235                                   false, false, 0);
13236     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13237                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13238                                   false, false, 0);
13239     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13240     return Fild;
13241   }
13242
13243   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13244   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13245                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13246                                false, false, 0);
13247   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13248   // was negative.  This is the same as the optimization in
13249   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13250   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13251   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13252   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13253   MachineMemOperand *MMO =
13254     DAG.getMachineFunction()
13255     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13256                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13257
13258   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13259   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13260   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13261                                          MVT::i64, MMO);
13262
13263   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13264
13265   // Check whether the sign bit is set.
13266   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13267                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13268                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13269                                  ISD::SETLT);
13270
13271   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13272   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13273                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13274                                          getPointerTy());
13275
13276   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13277   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13278   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13279   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13280                                Zero, Four);
13281   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13282
13283   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13284   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13285   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13286                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13287                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13288   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13289   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13290   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13291 }
13292
13293 std::pair<SDValue,SDValue>
13294 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13295                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13296   SDLoc DL(Op);
13297
13298   EVT DstTy = Op.getValueType();
13299
13300   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13301     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13302     DstTy = MVT::i64;
13303   }
13304
13305   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13306          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13307          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
13308
13309   // These are really Legal.
13310   if (DstTy == MVT::i32 &&
13311       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13312     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13313   if (Subtarget->is64Bit() &&
13314       DstTy == MVT::i64 &&
13315       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
13316     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
13317
13318   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
13319   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
13320   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13321   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
13322   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13323   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13324
13325   unsigned Opc;
13326   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
13327     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
13328   else
13329     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
13330     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13331     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
13332     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
13333     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
13334     }
13335
13336   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13337   SDValue Value = Op.getOperand(0);
13338   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
13339   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
13340   // in memory, such as if it is on the callstack.
13341   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
13342     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
13343     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
13344                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13345                          false, false, 0);
13346     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
13347     SDValue Ops[] = {
13348       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
13349     };
13350
13351     MachineMemOperand *MMO =
13352       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13353                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
13354     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
13355     Chain = Value.getValue(1);
13356     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
13357     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13358   }
13359
13360   MachineMemOperand *MMO =
13361     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13362                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
13363
13364   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
13365     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
13366     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
13367     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
13368                                            Ops, DstTy, MMO);
13369     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
13370   } else {
13371     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
13372       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
13373       Chain, Value);
13374     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
13375       MVT::i32, ftol.getValue(1));
13376     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
13377       MVT::i32, eax.getValue(2));
13378     SDValue Ops[] = { eax, edx };
13379     SDValue pair = IsReplace
13380       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
13381       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
13382     return std::make_pair(pair, SDValue());
13383   }
13384 }
13385
13386 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13387                               const X86Subtarget *Subtarget) {
13388   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13389   SDValue In = Op->getOperand(0);
13390   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13391   SDLoc dl(Op);
13392
13393   // Optimize vectors in AVX mode:
13394   //
13395   //   v8i16 -> v8i32
13396   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
13397   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
13398   //   Concat upper and lower parts.
13399   //
13400   //   v4i32 -> v4i64
13401   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
13402   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
13403   //   Concat upper and lower parts.
13404   //
13405
13406   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
13407       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
13408       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
13409     return SDValue();
13410
13411   if (Subtarget->hasInt256())
13412     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
13413
13414   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
13415   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13416   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
13417   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13418   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
13419
13420   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
13421                              VT.getVectorNumElements()/2);
13422
13423   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
13424   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
13425
13426   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13427 }
13428
13429 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
13430                                         SelectionDAG &DAG) {
13431   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13432   SDValue In = Op->getOperand(0);
13433   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13434   SDLoc DL(Op);
13435   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13436   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13437     return SDValue();
13438
13439   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13440     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
13441
13442   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13443   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13444   // Now we have only mask extension
13445   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13446   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
13447   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13448   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13449   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13450   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13451                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13452                            false, false, false, Alignment);
13453
13454   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
13455   if (VT.is512BitVector())
13456     return Brcst;
13457   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
13458 }
13459
13460 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13461                                SelectionDAG &DAG) {
13462   if (Subtarget->hasFp256()) {
13463     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13464     if (Res.getNode())
13465       return Res;
13466   }
13467
13468   return SDValue();
13469 }
13470
13471 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13472                                 SelectionDAG &DAG) {
13473   SDLoc DL(Op);
13474   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13475   SDValue In = Op.getOperand(0);
13476   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13477
13478   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13479     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13480
13481   if (Subtarget->hasFp256()) {
13482     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
13483     if (Res.getNode())
13484       return Res;
13485   }
13486
13487   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
13488          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13489   return SDValue();
13490 }
13491
13492 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13493   SDLoc DL(Op);
13494   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13495   SDValue In = Op.getOperand(0);
13496   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13497
13498   if (VT == MVT::i1) {
13499     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13500            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13501     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13502       return SDValue();
13503     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13504     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13505   }
13506   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13507          "Invalid TRUNCATE operation");
13508
13509   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13510     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13511       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13512
13513     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13514     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13515     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13516     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13517       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13518       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13519       InVT = ExtVT;
13520     }
13521     
13522     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13523     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13524     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13525     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13526     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13527                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13528                            false, false, false, Alignment);
13529     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13530     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13531     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13532   }
13533
13534   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13535     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13536     if (Subtarget->hasInt256()) {
13537       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13538       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13539       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13540                                 ShufMask);
13541       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13542                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13543     }
13544
13545     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13546                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13547     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13548                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13549     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13550     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13551     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13552     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13553   }
13554
13555   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13556     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13557     if (Subtarget->hasInt256()) {
13558       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13559
13560       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13561       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13562         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13563         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13564         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13565         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13566         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13567         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13568         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13569         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13570         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13571           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13572       }
13573       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13574       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13575       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13576
13577       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13578       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13579                                 &ShufMask[0]);
13580       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13581                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13582       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13583     }
13584
13585     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13586                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13587
13588     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13589                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13590
13591     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13592     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13593
13594     // The PSHUFB mask:
13595     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13596                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13597
13598     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13599     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13600     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13601
13602     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13603     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13604
13605     // The MOVLHPS Mask:
13606     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13607     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13608     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13609   }
13610
13611   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13612   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13613     return SDValue();
13614
13615   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13616
13617   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13618   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13619
13620   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13621   // Prepare truncation shuffle mask
13622   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13623     MaskVec[i] = i * 2;
13624   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13625                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13626                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13627   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13628                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13629 }
13630
13631 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13632                                            SelectionDAG &DAG) const {
13633   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13634
13635   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13636     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13637   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13638   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13639   if (!FIST.getNode()) return Op;
13640
13641   if (StackSlot.getNode())
13642     // Load the result.
13643     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13644                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13645                        false, false, false, 0);
13646
13647   // The node is the result.
13648   return FIST;
13649 }
13650
13651 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13652                                            SelectionDAG &DAG) const {
13653   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13654     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13655   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13656   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13657
13658   if (StackSlot.getNode())
13659     // Load the result.
13660     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13661                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13662                        false, false, false, 0);
13663
13664   // The node is the result.
13665   return FIST;
13666 }
13667
13668 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13669   SDLoc DL(Op);
13670   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13671   SDValue In = Op.getOperand(0);
13672   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13673
13674   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13675
13676   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13677                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13678                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13679 }
13680
13681 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13682 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
13683 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13684   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13685          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13686
13687   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13688
13689   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
13690   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
13691   if (IsFABS)
13692     for (SDNode *User : Op->uses())
13693       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
13694         return Op;
13695
13696   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13697   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
13698
13699   SDLoc dl(Op);
13700   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13701   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13702   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13703   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13704   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13705   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13706   MVT EltVT = VT;
13707   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13708   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13709   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13710   // 8 bytes for the scalar case.
13711   if (VT.isVector()) {
13712     EltVT = VT.getVectorElementType();
13713     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13714   }
13715   
13716   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13717   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13718   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13719   APInt MaskElt =
13720     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13721   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13722   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13723   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13724   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13725   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13726   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13727                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13728                              false, false, false, Alignment);
13729
13730   if (VT.isVector()) {
13731     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13732     // and cast the result back to the original value type.
13733     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13734     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13735     SDValue Operand = IsFNABS ?
13736       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
13737       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
13738     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
13739     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13740                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
13741   }
13742   
13743   // If not vector, then scalar.
13744   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
13745   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
13746   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
13747 }
13748
13749 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13750   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13751   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13752   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13753   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13754   SDLoc dl(Op);
13755   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13756   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13757
13758   // If second operand is smaller, extend it first.
13759   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13760     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13761     SrcVT = VT;
13762   }
13763   // And if it is bigger, shrink it first.
13764   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13765     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13766     SrcVT = VT;
13767   }
13768
13769   // At this point the operands and the result should have the same
13770   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13771
13772   // First get the sign bit of second operand.
13773   SmallVector<Constant*,4> CV;
13774   if (SrcVT == MVT::f64) {
13775     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13776     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13777     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13778   } else {
13779     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13780     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13781     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13782     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13783     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13784   }
13785   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13786   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13787   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13788                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13789                               false, false, false, 16);
13790   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13791
13792   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13793   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13794     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13795     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13796     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13797                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13798     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13799     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13800                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13801   }
13802
13803   // Clear first operand sign bit.
13804   CV.clear();
13805   if (VT == MVT::f64) {
13806     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13807     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13808                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13809     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13810   } else {
13811     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13812     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13813                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13814     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13815     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13816     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13817   }
13818   C = ConstantVector::get(CV);
13819   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13820   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13821                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13822                               false, false, false, 16);
13823   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13824
13825   // Or the value with the sign bit.
13826   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13827 }
13828
13829 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13830   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13831   SDLoc dl(Op);
13832   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13833
13834   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13835   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13836                                   DAG.getConstant(1, VT));
13837   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13838 }
13839
13840 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13841 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13842                                       SelectionDAG &DAG) {
13843   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13844
13845   if (!Subtarget->hasSSE41())
13846     return SDValue();
13847
13848   if (!Op->hasOneUse())
13849     return SDValue();
13850
13851   SDNode *N = Op.getNode();
13852   SDLoc DL(N);
13853
13854   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13855   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13856   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13857   EVT VT = MVT::Other;
13858
13859   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13860   // test all 0s.
13861   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13862   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13863
13864   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13865     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13866     // BFS traverse all OR'd operands.
13867     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13868       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13869       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13870       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13871       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13872       continue;
13873     }
13874
13875     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13876     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13877       return SDValue();
13878
13879     // Quit if without a constant index.
13880     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13881     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13882       return SDValue();
13883
13884     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13885     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13886     if (M == VecInMap.end()) {
13887       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13888       // Quit if not 128/256-bit vector.
13889       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13890         return SDValue();
13891       // Quit if not the same type.
13892       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13893           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13894         return SDValue();
13895       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13896       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13897     }
13898     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13899   }
13900
13901   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13902          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13903
13904   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13905
13906   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13907         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13908     // Quit if not all elements are used.
13909     if (I->second != FullMask)
13910       return SDValue();
13911   }
13912
13913   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13914
13915   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13916   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13917     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13918
13919   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13920   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13921     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13922     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13923     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13924     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13925     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13926   }
13927
13928   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13929                      VecIns.back(), VecIns.back());
13930 }
13931
13932 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13933 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13934   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13935        ++UI) {
13936     SDNode *User = *UI;
13937     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13938     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13939       // Look pass truncate.
13940       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13941       User = *User->use_begin();
13942     }
13943
13944     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13945         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13946       return true;
13947   }
13948   return false;
13949 }
13950
13951 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13952 /// equivalent.
13953 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13954                                     SelectionDAG &DAG) const {
13955   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13956     // KORTEST instruction should be selected
13957     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13958                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13959
13960   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13961   // of these we need.
13962   bool NeedCF = false;
13963   bool NeedOF = false;
13964   switch (X86CC) {
13965   default: break;
13966   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13967   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13968     NeedCF = true;
13969     break;
13970   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13971   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13972   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13973     // Check if we really need to set the
13974     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13975     // that is not actually needed.
13976     switch (Op->getOpcode()) {
13977     case ISD::ADD:
13978     case ISD::SUB:
13979     case ISD::MUL:
13980     case ISD::SHL: {
13981       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13982           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13983       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13984         break;
13985     }
13986     default:
13987       NeedOF = true;
13988       break;
13989     }
13990     break;
13991   }
13992   }
13993   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13994   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13995   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13996   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13997     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13998     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13999     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14000     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14001     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14002                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14003   }
14004   unsigned Opcode = 0;
14005   unsigned NumOperands = 0;
14006
14007   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14008   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14009   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14010   bool NeedTruncation = false;
14011   SDValue ArithOp = Op;
14012   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14013     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14014     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14015     if (Arith->hasOneUse())
14016       switch (Arith.getOpcode()) {
14017         default: break;
14018         case ISD::ADD:
14019         case ISD::SUB:
14020         case ISD::AND:
14021         case ISD::OR:
14022         case ISD::XOR: {
14023           NeedTruncation = true;
14024           ArithOp = Arith;
14025         }
14026       }
14027   }
14028
14029   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14030   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14031   // non-casted variable when we check for possible users.
14032   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14033   case ISD::ADD:
14034     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14035     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14036     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14037     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14038     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14039     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14040     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14041     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14042     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14043     // effort.
14044     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14045          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14046       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14047           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14048           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14049         goto default_case;
14050
14051     if (ConstantSDNode *C =
14052         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14053       // An add of one will be selected as an INC.
14054       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14055         Opcode = X86ISD::INC;
14056         NumOperands = 1;
14057         break;
14058       }
14059
14060       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14061       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14062         Opcode = X86ISD::DEC;
14063         NumOperands = 1;
14064         break;
14065       }
14066     }
14067
14068     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14069     Opcode = X86ISD::ADD;
14070     NumOperands = 2;
14071     break;
14072   case ISD::SHL:
14073   case ISD::SRL:
14074     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14075     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14076     // a TEST instruction later.
14077     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14078         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14079       EVT VT = Op.getValueType();
14080       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14081       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14082       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14083         break;
14084       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14085                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14086                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14087       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14088         break;
14089       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14090                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14091       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14092       Op = New;
14093     }
14094     break;
14095
14096   case ISD::AND:
14097     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14098     // because a TEST instruction will be better.
14099     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14100       break;
14101     // FALL THROUGH
14102   case ISD::SUB:
14103   case ISD::OR:
14104   case ISD::XOR:
14105     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14106     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14107     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14108            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14109       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14110         goto default_case;
14111
14112     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14113     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14114     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14115     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14116     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14117     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14118     case ISD::OR: {
14119       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14120         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14121         if (EFLAGS.getNode())
14122           return EFLAGS;
14123       }
14124       Opcode = X86ISD::OR;
14125       break;
14126     }
14127     }
14128
14129     NumOperands = 2;
14130     break;
14131   case X86ISD::ADD:
14132   case X86ISD::SUB:
14133   case X86ISD::INC:
14134   case X86ISD::DEC:
14135   case X86ISD::OR:
14136   case X86ISD::XOR:
14137   case X86ISD::AND:
14138     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14139   default:
14140   default_case:
14141     break;
14142   }
14143
14144   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14145   // update 'Op'.
14146   if (NeedTruncation) {
14147     EVT VT = Op.getValueType();
14148     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14149     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14150     unsigned ConvertedOp = 0;
14151     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14152     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14153     // from the setcc node.
14154     switch (WideVal.getOpcode()) {
14155       default: break;
14156       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14157       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14158       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14159       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14160       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14161     }
14162
14163     if (ConvertedOp) {
14164       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14165       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14166         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14167         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14168         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14169       }
14170     }
14171   }
14172
14173   if (Opcode == 0)
14174     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14175     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14176                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14177
14178   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14179   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14180   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14181     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14182
14183   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14184   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14185   return SDValue(New.getNode(), 1);
14186 }
14187
14188 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14189 /// equivalent.
14190 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14191                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14192   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14193     if (C->getAPIntValue() == 0)
14194       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14195
14196      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14197        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14198   }
14199  
14200   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14201        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14202     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
14203     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
14204     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
14205     // of memory operations.
14206     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14207         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14208              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14209         !Subtarget->isAtom()) {
14210       unsigned ExtendOp =
14211           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14212       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14213       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14214     }
14215     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14216     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14217     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14218                               Op0, Op1);
14219     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14220   }
14221   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14222 }
14223
14224 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14225 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14226                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14227   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14228   // comparisons have to be converted.
14229   if (Subtarget->hasCMov() ||
14230       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14231       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14232       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14233     return Cmp;
14234
14235   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14236   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14237   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14238   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14239   SDLoc dl(Cmp);
14240   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14241   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14242   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14243                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14244   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14245   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14246 }
14247
14248 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14249   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14250   return C && C->isAllOnesValue();
14251 }
14252
14253 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14254 /// if it's possible.
14255 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14256                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14257   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14258   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14259   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14260     Op0 = Op0.getOperand(0);
14261   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14262     Op1 = Op1.getOperand(0);
14263
14264   SDValue LHS, RHS;
14265   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14266     std::swap(Op0, Op1);
14267   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14268     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14269       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14270         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14271         // known zeros.
14272         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
14273         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
14274         if (BitWidth > AndBitWidth) {
14275           APInt Zeros, Ones;
14276           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
14277           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
14278             return SDValue();
14279         }
14280         LHS = Op1;
14281         RHS = Op0.getOperand(1);
14282       }
14283   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
14284     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
14285     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
14286     SDValue AndLHS = Op0;
14287
14288     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
14289       LHS = AndLHS.getOperand(0);
14290       RHS = AndLHS.getOperand(1);
14291     }
14292
14293     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
14294     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
14295       LHS = AndLHS;
14296       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
14297     }
14298   }
14299
14300   if (LHS.getNode()) {
14301     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
14302     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
14303     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
14304     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
14305     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
14306     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
14307         LHS.getValueType() == MVT::i16)
14308       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
14309
14310     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
14311     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
14312     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
14313       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
14314
14315     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14316     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
14317     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14318                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
14319   }
14320
14321   return SDValue();
14322 }
14323
14324 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
14325 /// mask CMPs.
14326 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
14327                               SDValue &Op1) {
14328   unsigned SSECC;
14329   bool Swap = false;
14330
14331   // SSE Condition code mapping:
14332   //  0 - EQ
14333   //  1 - LT
14334   //  2 - LE
14335   //  3 - UNORD
14336   //  4 - NEQ
14337   //  5 - NLT
14338   //  6 - NLE
14339   //  7 - ORD
14340   switch (SetCCOpcode) {
14341   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14342   case ISD::SETOEQ:
14343   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
14344   case ISD::SETOGT:
14345   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
14346   case ISD::SETLT:
14347   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
14348   case ISD::SETOGE:
14349   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
14350   case ISD::SETLE:
14351   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
14352   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
14353   case ISD::SETUNE:
14354   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14355   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
14356   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
14357   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
14358   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
14359   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
14360   case ISD::SETUEQ:
14361   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
14362   }
14363   if (Swap)
14364     std::swap(Op0, Op1);
14365
14366   return SSECC;
14367 }
14368
14369 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
14370 // ones, and then concatenate the result back.
14371 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14372   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14373
14374   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14375          "Unsupported value type for operation");
14376
14377   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14378   SDLoc dl(Op);
14379   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14380
14381   // Extract the LHS vectors
14382   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
14383   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
14384   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
14385
14386   // Extract the RHS vectors
14387   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
14388   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
14389   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
14390
14391   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
14392   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14393   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
14394   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
14395                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
14396                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
14397 }
14398
14399 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14400                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
14401   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14402   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14403   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14404   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14405   SDLoc dl(Op);
14406
14407   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
14408          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
14409          "Cannot set masked compare for this operation");
14410
14411   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14412   unsigned  Opc = 0;
14413   bool Unsigned = false;
14414   bool Swap = false;
14415   unsigned SSECC;
14416   switch (SetCCOpcode) {
14417   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14418   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
14419   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
14420   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
14421   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
14422   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
14423   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
14424   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
14425   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
14426   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
14427   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
14428   }
14429
14430   if (Swap)
14431     std::swap(Op0, Op1);
14432   if (Opc)
14433     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14434   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
14435   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14436                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14437 }
14438
14439 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
14440 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
14441 /// return an empty value.
14442 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
14443 {
14444   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
14445   if (!BV)
14446     return SDValue();
14447
14448   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
14449   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
14450   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
14451   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
14452
14453   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
14454     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
14455     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
14456       return SDValue();
14457
14458     // Avoid underflow.
14459     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
14460     if (Val == 0)
14461       return SDValue();
14462
14463     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
14464   }
14465
14466   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
14467 }
14468
14469 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14470                            SelectionDAG &DAG) {
14471   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14472   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14473   SDValue CC = Op.getOperand(2);
14474   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14475   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
14476   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14477   SDLoc dl(Op);
14478
14479   if (isFP) {
14480 #ifndef NDEBUG
14481     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
14482     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
14483 #endif
14484
14485     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
14486     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
14487     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14488       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
14489       Opc = X86ISD::CMPM;
14490     }
14491     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
14492     if (SSECC == 8) {
14493       unsigned CC0, CC1;
14494       unsigned CombineOpc;
14495       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
14496         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
14497       } else {
14498         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
14499         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
14500       }
14501
14502       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14503                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14504       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14505                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14506       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14507     }
14508     // Handle all other FP comparisons here.
14509     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14510                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14511   }
14512
14513   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14514   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14515     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14516
14517   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14518   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14519   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14520     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14521         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14522         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14523       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14524
14525     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14526     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14527     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14528     // types are illegal.
14529     if (MaskResult &&
14530         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14531          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14532       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14533                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14534   }
14535
14536   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14537   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14538   // operations may be required for some comparisons.
14539   unsigned Opc;
14540   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14541   bool Subus = false;
14542
14543   switch (SetCCOpcode) {
14544   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14545   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14546   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14547   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14548   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14549   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14550   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14551                     Invert = true; break;
14552   case ISD::SETULT: Swap = true;
14553   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14554                     FlipSigns = true; break;
14555   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14556   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14557                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14558   }
14559
14560   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14561   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14562   bool hasMinMax =
14563        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14564     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14565
14566   if (hasMinMax) {
14567     switch (SetCCOpcode) {
14568     default: break;
14569     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14570     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14571     }
14572
14573     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14574   }
14575
14576   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14577   if (!MinMax && hasSubus) {
14578     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14579     // Op0 u<= Op1:
14580     //   t = psubus Op0, Op1
14581     //   pcmpeq t, <0..0>
14582     switch (SetCCOpcode) {
14583     default: break;
14584     case ISD::SETULT: {
14585       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14586       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14587       // beneficial because the constant in the register is no longer
14588       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14589       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14590       if (Subtarget->hasAVX())
14591         break;
14592       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14593       if (ULEOp1.getNode()) {
14594         Op1 = ULEOp1;
14595         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14596       }
14597       break;
14598     }
14599     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14600     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14601     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14602     }
14603
14604     if (Subus) {
14605       Opc = X86ISD::SUBUS;
14606       FlipSigns = false;
14607     }
14608   }
14609
14610   if (Swap)
14611     std::swap(Op0, Op1);
14612
14613   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14614   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14615   if (VT == MVT::v2i64) {
14616     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14617       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14618
14619       // First cast everything to the right type.
14620       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14621       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14622
14623       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14624       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14625       // compare is always unsigned.
14626       SDValue SB;
14627       if (FlipSigns) {
14628         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14629       } else {
14630         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14631         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14632         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14633                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14634       }
14635       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14636       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14637
14638       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14639       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14640       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14641
14642       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14643       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14644       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14645       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14646       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14647       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14648
14649       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14650       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14651
14652       if (Invert)
14653         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14654
14655       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14656     }
14657
14658     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14659       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14660       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14661       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14662
14663       // First cast everything to the right type.
14664       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14665       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14666
14667       // Do the compare.
14668       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14669
14670       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14671       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14672       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14673       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14674
14675       if (Invert)
14676         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14677
14678       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14679     }
14680   }
14681
14682   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14683   // bits of the inputs before performing those operations.
14684   if (FlipSigns) {
14685     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14686     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14687     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14688     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14689   }
14690
14691   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14692
14693   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14694   if (Invert)
14695     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14696
14697   if (MinMax)
14698     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14699
14700   if (Subus)
14701     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14702                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14703
14704   return Result;
14705 }
14706
14707 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14708
14709   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14710
14711   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14712
14713   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14714          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14715   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14716   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14717   SDLoc dl(Op);
14718   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14719
14720   // Optimize to BT if possible.
14721   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14722   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14723   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14724   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14725       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14726       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14727       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14728     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14729     if (NewSetCC.getNode())
14730       return NewSetCC;
14731   }
14732
14733   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14734   // these.
14735   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14736       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14737        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14738       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14739
14740     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14741     // the inverted condition.
14742     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14743       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14744       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14745         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14746       if (!Invert)
14747         return Op0;
14748
14749       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14750       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14751                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14752                                   Op0.getOperand(1));
14753       if (VT == MVT::i1)
14754         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14755       return SetCC;
14756     }
14757   }
14758   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14759       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14760       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14761
14762     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14763     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14764   }
14765
14766   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14767   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14768   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14769     return SDValue();
14770
14771   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14772   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14773   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14774                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14775   if (VT == MVT::i1)
14776     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14777   return SetCC;
14778 }
14779
14780 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14781 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14782   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14783   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14784       Opc == X86ISD::SAHF)
14785     return true;
14786   if (Op.getResNo() == 1 &&
14787       (Opc == X86ISD::ADD ||
14788        Opc == X86ISD::SUB ||
14789        Opc == X86ISD::ADC ||
14790        Opc == X86ISD::SBB ||
14791        Opc == X86ISD::SMUL ||
14792        Opc == X86ISD::UMUL ||
14793        Opc == X86ISD::INC ||
14794        Opc == X86ISD::DEC ||
14795        Opc == X86ISD::OR ||
14796        Opc == X86ISD::XOR ||
14797        Opc == X86ISD::AND))
14798     return true;
14799
14800   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14801     return true;
14802
14803   return false;
14804 }
14805
14806 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14807   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14808     return false;
14809
14810   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14811   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14812   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14813   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14814 }
14815
14816 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14817   bool addTest = true;
14818   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14819   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14820   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14821   SDLoc DL(Op);
14822   EVT VT = Op1.getValueType();
14823   SDValue CC;
14824
14825   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14826   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14827   // sequence later on.
14828   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14829       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14830        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14831       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14832     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14833     int SSECC = translateX86FSETCC(
14834         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14835
14836     if (SSECC != 8) {
14837       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14838         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14839                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14840         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14841       }
14842       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14843                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14844       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14845       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14846       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14847     }
14848   }
14849
14850   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14851     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14852     if (NewCond.getNode())
14853       Cond = NewCond;
14854   }
14855
14856   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14857   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14858   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14859   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14860   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14861       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14862       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14863     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14864
14865     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14866
14867     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14868         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14869       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14870
14871       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14872       // Apply further optimizations for special cases
14873       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14874       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14875       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14876         if (YC->isNullValue() &&
14877             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14878           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14879           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14880                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14881                                     CmpOp0);
14882           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14883                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14884                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14885           return Res;
14886         }
14887
14888       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14889                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14890       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14891
14892       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14893         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14894                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14895
14896       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14897         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14898
14899       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14900       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14901         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14902       return Res;
14903     }
14904   }
14905
14906   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14907   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14908       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14909     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14910     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14911       Cond = Cond.getOperand(0);
14912   }
14913
14914   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14915   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14916   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14917   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14918       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14919     CC = Cond.getOperand(0);
14920
14921     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14922     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14923     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14924
14925     bool IllegalFPCMov = false;
14926     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14927         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14928       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14929
14930     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14931         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14932       Cond = Cmp;
14933       addTest = false;
14934     }
14935   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14936              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14937              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14938               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14939     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14940     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14941     unsigned X86Opcode;
14942     unsigned X86Cond;
14943     SDVTList VTs;
14944     switch (CondOpcode) {
14945     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14946     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14947     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14948     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14949     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14950     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14951     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14952     }
14953     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14954       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14955                           MVT::i32);
14956     else
14957       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14958
14959     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14960
14961     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14962       Cond = X86Op.getValue(2);
14963     else
14964       Cond = X86Op.getValue(1);
14965
14966     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14967     addTest = false;
14968   }
14969
14970   if (addTest) {
14971     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14972     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14973         Cond = Cond.getOperand(0);
14974
14975     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14976     // it to BT.
14977     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14978       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14979       if (NewSetCC.getNode()) {
14980         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14981         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14982         addTest = false;
14983       }
14984     }
14985   }
14986
14987   if (addTest) {
14988     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14989     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14990   }
14991
14992   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14993   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14994   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14995   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14996   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14997     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14998     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14999
15000     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15001         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15002       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15003                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15004       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15005         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15006       return Res;
15007     }
15008   }
15009
15010   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15011   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15012   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15013   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15014       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15015     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15016     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15017         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15018         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15019       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15020       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15021       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15022     }
15023   }
15024
15025   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15026   // condition is true.
15027   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15028   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15029   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15030 }
15031
15032 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15033   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15034   SDValue In = Op->getOperand(0);
15035   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15036   SDLoc dl(Op);
15037
15038   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15039   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15040     return SDValue();
15041
15042   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
15043     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15044
15045   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15046   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15047
15048   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15049   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15050     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15051
15052   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15053   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15054   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15055                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15056                           false, false, false, Alignment);
15057   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15058   if (VT.is512BitVector())
15059     return Brcst;
15060   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15061 }
15062
15063 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15064                                 SelectionDAG &DAG) {
15065   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15066   SDValue In = Op->getOperand(0);
15067   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15068   SDLoc dl(Op);
15069
15070   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15071     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
15072
15073   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15074       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15075       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15076     return SDValue();
15077
15078   if (Subtarget->hasInt256())
15079     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15080
15081   // Optimize vectors in AVX mode
15082   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15083   //              v4i32 to v4i64
15084   //
15085   // Divide input vector into two parts
15086   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15087   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15088   // concat the vectors to original VT
15089
15090   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15091   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15092
15093   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15094   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15095     ShufMask1[i] = i;
15096
15097   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15098
15099   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15100   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15101     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15102
15103   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15104
15105   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15106                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15107
15108   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15109   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15110
15111   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15112 }
15113
15114 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15115 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15116 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15117 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15118 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15119 // the shuffle phase or after the shuffle.
15120 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15121                                  SelectionDAG &DAG) {
15122   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15123   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15124   assert(RegVT.isInteger() &&
15125          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15126
15127   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15128   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15129
15130   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15131   SDLoc dl(Ld);
15132   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15133   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15134   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15135
15136   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15137
15138   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15139          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15140   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15141   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15142
15143   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15144   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15145   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15146
15147   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15148     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15149     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15150     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15151     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15152     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15153     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15154     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15155     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15156     SDValue Load;
15157     if (MemSz == 128) {
15158       // Just switch this to a normal load.
15159       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15160                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15161                                        "type!");
15162       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15163                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15164                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15165     } else {
15166       assert(MemSz < 128 &&
15167              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15168       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15169       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15170       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15171       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15172       EVT HalfEltVT =
15173           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15174       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15175       Load =
15176           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15177                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15178                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15179                          Ld->getAlignment());
15180     }
15181
15182     // Replace chain users with the new chain.
15183     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15184     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15185
15186     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15187     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15188   }
15189
15190   // All sizes must be a power of two.
15191   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15192          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15193
15194   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15195   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15196   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15197   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15198        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15199     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15200     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15201       SclrLoadTy = Tp;
15202     }
15203   }
15204
15205   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15206   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15207       (64 <= MemSz))
15208     SclrLoadTy = MVT::f64;
15209
15210   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15211   // in order to load our vector from memory.
15212   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15213
15214   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15215          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15216
15217   unsigned loadRegZize = RegSz;
15218   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15219     loadRegZize /= 2;
15220
15221   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15222   // largest scalar that we can load.
15223   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15224       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15225
15226   // Represent the data using the same element type that is stored in
15227   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15228   EVT WideVecVT =
15229       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15230                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15231
15232   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15233          "Invalid vector type");
15234
15235   // We can't shuffle using an illegal type.
15236   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15237          "We only lower types that form legal widened vector types");
15238
15239   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15240   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15241   SDValue Increment =
15242       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15243   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15244
15245   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15246     // Perform a single load.
15247     SDValue ScalarLoad =
15248         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15249                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15250                     Ld->getAlignment());
15251     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
15252     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
15253     // another round of DAGCombining.
15254     if (i == 0)
15255       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
15256     else
15257       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
15258                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
15259
15260     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
15261   }
15262
15263   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
15264
15265   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
15266   // the size of the target vector type.
15267   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
15268   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
15269
15270   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
15271     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
15272     if (Subtarget->hasSSE41()) {
15273       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
15274       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15275       return Sext;
15276     }
15277
15278     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
15279     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
15280     // it's better to scalarize.
15281     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
15282            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
15283
15284     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15285     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15286     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15287       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
15288
15289     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
15290         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15291
15292     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15293
15294     // Build the arithmetic shift.
15295     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
15296                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
15297     Shuff =
15298         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
15299
15300     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15301     return Shuff;
15302   }
15303
15304   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
15305   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
15306   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
15307     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
15308
15309   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
15310                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
15311
15312   // Bitcast to the requested type.
15313   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
15314   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
15315   return Shuff;
15316 }
15317
15318 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
15319 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
15320 // from the AND / OR.
15321 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
15322   Opc = Op.getOpcode();
15323   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
15324     return false;
15325   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15326           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
15327           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15328           Op.getOperand(1).hasOneUse());
15329 }
15330
15331 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
15332 // 1 and that the SETCC node has a single use.
15333 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
15334   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
15335     return false;
15336   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
15337   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
15338     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15339       Op.getOperand(0).hasOneUse();
15340   }
15341   return false;
15342 }
15343
15344 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15345   bool addTest = true;
15346   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15347   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
15348   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
15349   SDLoc dl(Op);
15350   SDValue CC;
15351   bool Inverted = false;
15352
15353   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15354     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
15355     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
15356         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
15357         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
15358         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
15359         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
15360          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
15361          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
15362          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
15363          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
15364          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
15365       Inverted = true;
15366       Cond = Cond.getOperand(0);
15367     } else {
15368       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15369       if (NewCond.getNode())
15370         Cond = NewCond;
15371     }
15372   }
15373 #if 0
15374   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
15375   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
15376            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
15377            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
15378            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
15379     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
15380 #endif
15381
15382   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15383   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15384       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15385     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15386     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15387       Cond = Cond.getOperand(0);
15388   }
15389
15390   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15391   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15392   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15393   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15394       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15395     CC = Cond.getOperand(0);
15396
15397     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15398     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15399     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
15400     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
15401       Cond = Cmp;
15402       addTest = false;
15403     } else {
15404       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
15405       default: break;
15406       case X86::COND_O:
15407       case X86::COND_B:
15408         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
15409         // e.g. SADDO, UADDO.
15410         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
15411         addTest = false;
15412         break;
15413       }
15414     }
15415   }
15416   CondOpcode = Cond.getOpcode();
15417   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15418       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15419       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15420        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15421     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15422     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15423     unsigned X86Opcode;
15424     unsigned X86Cond;
15425     SDVTList VTs;
15426     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
15427     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
15428     // X86ISD::INC).
15429     switch (CondOpcode) {
15430     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15431     case ISD::SADDO:
15432       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15433         if (C->isOne()) {
15434           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
15435           break;
15436         }
15437       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15438     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15439     case ISD::SSUBO:
15440       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
15441         if (C->isOne()) {
15442           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
15443           break;
15444         }
15445       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15446     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15447     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15448     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15449     }
15450     if (Inverted)
15451       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
15452     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15453       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15454                           MVT::i32);
15455     else
15456       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15457
15458     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
15459
15460     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15461       Cond = X86Op.getValue(2);
15462     else
15463       Cond = X86Op.getValue(1);
15464
15465     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15466     addTest = false;
15467   } else {
15468     unsigned CondOpc;
15469     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
15470       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15471       if (CondOpc == ISD::OR) {
15472         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
15473         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
15474         // separate test.
15475         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15476             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
15477           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
15478           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15479                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15480           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
15481           Cond = Cmp;
15482           addTest = false;
15483         }
15484       } else { // ISD::AND
15485         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
15486         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15487         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15488         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15489         // jmp when the condition is false.
15490         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
15491             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
15492             Op.getNode()->hasOneUse()) {
15493           X86::CondCode CCode =
15494             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15495           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15496           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15497           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15498           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15499           // We need this because we need to reverse the successors in order
15500           // to implement FCMP_OEQ.
15501           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15502             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15503             SDNode *NewBR =
15504               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15505             assert(NewBR == User);
15506             (void)NewBR;
15507             Dest = FalseBB;
15508
15509             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15510                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15511             X86::CondCode CCode =
15512               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15513             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15514             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15515             Cond = Cmp;
15516             addTest = false;
15517           }
15518         }
15519       }
15520     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15521       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15522       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15523       // is set by a arithmetics with overflow node.
15524       X86::CondCode CCode =
15525         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15526       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15527       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15528       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15529       addTest = false;
15530     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15531                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15532       // For FCMP_OEQ, we can emit
15533       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15534       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15535       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15536       // jmp when the condition is false.
15537       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15538         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15539         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15540         // We need this because we need to reverse the successors in order
15541         // to implement FCMP_OEQ.
15542         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15543           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15544           SDNode *NewBR =
15545             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15546           assert(NewBR == User);
15547           (void)NewBR;
15548           Dest = FalseBB;
15549
15550           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15551                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15552           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15553           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15554           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15555                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15556           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15557           Cond = Cmp;
15558           addTest = false;
15559         }
15560       }
15561     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15562                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15563       // For FCMP_UNE, we can emit
15564       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15565       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15566       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15567       // jmp when the condition is false.
15568       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15569         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15570         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15571         // We need this because we need to reverse the successors in order
15572         // to implement FCMP_UNE.
15573         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15574           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15575           SDNode *NewBR =
15576             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15577           assert(NewBR == User);
15578           (void)NewBR;
15579
15580           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15581                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15582           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15583           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15584           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15585                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15586           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15587           Cond = Cmp;
15588           addTest = false;
15589           Dest = FalseBB;
15590         }
15591       }
15592     }
15593   }
15594
15595   if (addTest) {
15596     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15597     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15598         Cond = Cond.getOperand(0);
15599
15600     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15601     // it to BT.
15602     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15603       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15604       if (NewSetCC.getNode()) {
15605         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15606         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15607         addTest = false;
15608       }
15609     }
15610   }
15611
15612   if (addTest) {
15613     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15614     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15615     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15616   }
15617   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15618   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15619                      Chain, Dest, CC, Cond);
15620 }
15621
15622 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15623 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15624 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15625 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15626 // correct sequence.
15627 SDValue
15628 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15629                                            SelectionDAG &DAG) const {
15630   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15631   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15632   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15633                SplitStack;
15634   SDLoc dl(Op);
15635
15636   if (!Lower) {
15637     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15638     SDNode* Node = Op.getNode();
15639
15640     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15641     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15642         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15643     EVT VT = Node->getValueType(0);
15644     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15645     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15646     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15647     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15648
15649     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15650     // pointer when other instructions are using the stack.
15651     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15652         SDLoc(Node));
15653
15654     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15655     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15656     Chain = SP.getValue(1);
15657     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15658     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15659     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15660     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15661     if (Align > StackAlign)
15662       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15663           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15664     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15665
15666     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15667         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15668         SDLoc(Node));
15669
15670     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15671     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15672   }
15673
15674   // Get the inputs.
15675   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15676   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15677   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15678   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15679
15680   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15681   EVT SPTy = getPointerTy();
15682
15683   if (SplitStack) {
15684     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15685
15686     if (Is64Bit) {
15687       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15688       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15689       const Function *F = MF.getFunction();
15690
15691       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15692            I != E; ++I)
15693         if (I->hasNestAttr())
15694           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15695                              "have nested arguments.");
15696     }
15697
15698     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15699       getRegClassFor(getPointerTy());
15700     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15701     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15702     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15703                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15704     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15705     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15706   } else {
15707     SDValue Flag;
15708     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15709
15710     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15711     Flag = Chain.getValue(1);
15712     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15713
15714     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15715
15716     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15717         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15718     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15719     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15720     Chain = SP.getValue(1);
15721
15722     if (Align) {
15723       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15724                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15725       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15726     }
15727
15728     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15729     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15730   }
15731 }
15732
15733 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15734   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15735   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15736
15737   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15738   SDLoc DL(Op);
15739
15740   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15741     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15742     // memory location argument.
15743     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15744                                    getPointerTy());
15745     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15746                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15747   }
15748
15749   // __va_list_tag:
15750   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15751   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15752   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15753   //   reg_save_area
15754   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15755   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15756   // Store gp_offset
15757   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15758                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15759                                                MVT::i32),
15760                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15761   MemOps.push_back(Store);
15762
15763   // Store fp_offset
15764   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15765                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15766   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15767                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15768                                        MVT::i32),
15769                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15770   MemOps.push_back(Store);
15771
15772   // Store ptr to overflow_arg_area
15773   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15774                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15775   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15776                                     getPointerTy());
15777   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15778                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15779                        false, false, 0);
15780   MemOps.push_back(Store);
15781
15782   // Store ptr to reg_save_area.
15783   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15784                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15785   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15786                                     getPointerTy());
15787   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15788                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15789   MemOps.push_back(Store);
15790   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15791 }
15792
15793 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15794   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15795          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15796   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15797           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15798           "Unhandled target in LowerVAARG");
15799   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15800   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15801   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15802   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15803   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15804   SDLoc dl(Op);
15805
15806   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15807   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15808   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15809   uint8_t ArgMode;
15810
15811   // Decide which area this value should be read from.
15812   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15813   // selection mechanism works only for the basic types.
15814   if (ArgVT == MVT::f80) {
15815     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15816   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15817     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15818   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15819     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15820   } else {
15821     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15822   }
15823
15824   if (ArgMode == 2) {
15825     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15826     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15827            !(DAG.getMachineFunction()
15828                 .getFunction()->getAttributes()
15829                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15830                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15831            Subtarget->hasSSE1());
15832   }
15833
15834   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15835   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15836   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15837   InstOps.push_back(Chain);
15838   InstOps.push_back(SrcPtr);
15839   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15840   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15841   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15842   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15843   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15844                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15845                                           MachinePointerInfo(SV),
15846                                           /*Align=*/0,
15847                                           /*Volatile=*/false,
15848                                           /*ReadMem=*/true,
15849                                           /*WriteMem=*/true);
15850   Chain = VAARG.getValue(1);
15851
15852   // Load the next argument and return it
15853   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15854                      Chain,
15855                      VAARG,
15856                      MachinePointerInfo(),
15857                      false, false, false, 0);
15858 }
15859
15860 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15861                            SelectionDAG &DAG) {
15862   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15863   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15864   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15865   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15866   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15867   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15868   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15869   SDLoc DL(Op);
15870
15871   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15872                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15873                        false,
15874                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15875 }
15876
15877 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15878 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15879 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15880                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15881                                           SelectionDAG &DAG) {
15882   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15883
15884   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15885   if (ShiftAmt == 0)
15886     return SrcOp;
15887
15888   // Check for ShiftAmt >= element width
15889   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15890     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15891       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15892     else
15893       return DAG.getConstant(0, VT);
15894   }
15895
15896   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15897          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15898
15899   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15900   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15901   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15902       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15903     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15904     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15905     ConstantSDNode *ND;
15906
15907     switch(Opc) {
15908     default: llvm_unreachable(nullptr);
15909     case X86ISD::VSHLI:
15910       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15911         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15912         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15913           Elts.push_back(CurrentOp);
15914           continue;
15915         }
15916         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15917         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15918         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15919       }
15920       break;
15921     case X86ISD::VSRLI:
15922       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15923         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15924         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15925           Elts.push_back(CurrentOp);
15926           continue;
15927         }
15928         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15929         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15930         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15931       }
15932       break;
15933     case X86ISD::VSRAI:
15934       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15935         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15936         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15937           Elts.push_back(CurrentOp);
15938           continue;
15939         }
15940         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15941         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15942         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15943       }
15944       break;
15945     }
15946
15947     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15948   }
15949
15950   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15951 }
15952
15953 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15954 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15955 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15956                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15957                                    SelectionDAG &DAG) {
15958   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15959
15960   // Catch shift-by-constant.
15961   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15962     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15963                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15964
15965   // Change opcode to non-immediate version
15966   switch (Opc) {
15967     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15968     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15969     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15970     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15971   }
15972
15973   // Need to build a vector containing shift amount
15974   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15975   SDValue ShOps[4];
15976   ShOps[0] = ShAmt;
15977   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15978   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15979   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15980
15981   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15982   // type as the input type.
15983   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15984   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15985
15986   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15987   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15988 }
15989
15990 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
15991 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
15992 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15993 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15994                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15995     EVT VT = Op.getValueType();
15996     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15997                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15998     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
15999                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16000     SDLoc dl(Op);
16001
16002     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16003
16004     if (isAllOnes(Mask))
16005       return Op;
16006
16007     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16008     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16009     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16010                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16011                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16012
16013     switch (Op.getOpcode()) {
16014       default: break;
16015       case X86ISD::PCMPEQM:
16016       case X86ISD::PCMPGTM:
16017       case X86ISD::CMPM:
16018       case X86ISD::CMPMU:
16019         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16020     }
16021
16022     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16023 }
16024
16025 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16026     switch (IntNo) {
16027     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16028     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16029     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16030     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16031     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16032     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16033     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16034       return X86ISD::FMADD;
16035     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16036     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16037     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16038     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16039     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16040     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16041       return X86ISD::FMSUB;
16042     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16043     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16044     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16045     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16046     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16047     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16048       return X86ISD::FNMADD;
16049     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16050     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16051     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16052     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16053     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16054     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16055       return X86ISD::FNMSUB;
16056     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16057     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16058     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16059     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16060     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16061     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16062       return X86ISD::FMADDSUB;
16063     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16064     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16065     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16066     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16067     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16068     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16069       return X86ISD::FMSUBADD;
16070     }
16071 }
16072
16073 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16074   SDLoc dl(Op);
16075   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16076
16077   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16078   if (IntrData) {
16079     switch(IntrData->Type) {
16080     case INTR_TYPE_1OP:
16081       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16082     case INTR_TYPE_2OP:
16083       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16084         Op.getOperand(2));
16085     case INTR_TYPE_3OP:
16086       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16087         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16088     case CMP_MASK: {
16089       // Comparison intrinsics with masks.
16090       // Example of transformation:
16091       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16092       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16093       // (i8 (bitcast
16094       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16095       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16096       //                      (extract_subvector
16097       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16098       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16099       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16100                                     VT.getVectorNumElements());
16101       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16102       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16103                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16104       SDValue Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT,
16105                                 Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16106       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Op.getOperand(3),
16107                                         DAG.getTargetConstant(0, MaskVT), DAG);
16108       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16109                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16110                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16111       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16112     }
16113     case COMI: { // Comparison intrinsics
16114       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16115       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16116       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16117       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16118       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16119       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16120       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16121                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16122       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16123     }
16124     case VSHIFT:
16125       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16126                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16127     default:
16128       break;
16129     }
16130   }
16131
16132   switch (IntNo) {
16133   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16134
16135   // Arithmetic intrinsics.
16136   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
16137   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
16138     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
16139                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16140
16141   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
16142   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
16143     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
16144                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16145
16146   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
16147   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
16148     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
16149                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16150
16151   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
16152   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
16153     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
16154                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16155
16156   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
16157   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16158   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16159   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16160   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16161   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16162   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16163   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16164   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
16165     unsigned Opcode;
16166     switch (IntNo) {
16167     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16168     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
16169     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
16170     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
16171     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
16172       Opcode = X86ISD::FMAX;
16173       break;
16174     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
16175     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
16176     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
16177     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
16178       Opcode = X86ISD::FMIN;
16179       break;
16180     }
16181     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16182                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16183   }
16184
16185   // AVX2 variable shift intrinsics
16186   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16187   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16188   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16189   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16190   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16191   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16192   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16193   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16194   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16195   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
16196     unsigned Opcode;
16197     switch (IntNo) {
16198     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16199     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
16200     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
16201     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
16202     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
16203       Opcode = ISD::SHL;
16204       break;
16205     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
16206     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
16207     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
16208     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
16209       Opcode = ISD::SRL;
16210       break;
16211     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
16212     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
16213       Opcode = ISD::SRA;
16214       break;
16215     }
16216     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
16217                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16218   }
16219
16220   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
16221   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
16222   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
16223   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
16224     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
16225                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16226
16227   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
16228   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
16229   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
16230   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
16231     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
16232                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16233
16234   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
16235   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
16236     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
16237                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16238
16239   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
16240     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
16241                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16242
16243   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
16244     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
16245                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16246
16247   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
16248     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
16249                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16250
16251   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
16252   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
16253   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
16254   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
16255   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
16256   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
16257     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
16258                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16259
16260   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
16261   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
16262     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
16263     // but second operand for node/instruction.
16264     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
16265                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
16266
16267   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16268   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16269     // Vector source operands are swapped.
16270     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16271                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16272                                             Op.getOperand(1),
16273                                             Op.getOperand(3)),
16274                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
16275
16276   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16277   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16278   // or testp pattern and a setcc for the result.
16279   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16280   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16281   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16282   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16283   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16284   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16285   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16286   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16287   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16288   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16289   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16290   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16291   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16292   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16293   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16294   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16295   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16296   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16297     bool IsTestPacked = false;
16298     unsigned X86CC;
16299     switch (IntNo) {
16300     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16301     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16302     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16303     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16304     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16305       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16306     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16307     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16308       // ZF = 1
16309       X86CC = X86::COND_E;
16310       break;
16311     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16312     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16313     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16314     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16315       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16316     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16317     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16318       // CF = 1
16319       X86CC = X86::COND_B;
16320       break;
16321     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16322     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16323     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16324     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
16325       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16326     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16327     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16328       // ZF and CF = 0
16329       X86CC = X86::COND_A;
16330       break;
16331     }
16332
16333     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16334     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16335     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
16336     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16337     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16338     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
16339     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16340   }
16341   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
16342   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
16343     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
16344     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
16345     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
16346     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
16347     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16348     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
16349     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16350   }
16351
16352   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16353   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16354   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16355   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16356   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16357   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16358   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16359   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16360   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16361   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
16362     unsigned Opcode;
16363     unsigned X86CC;
16364     switch (IntNo) {
16365     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16366     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
16367       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16368       X86CC = X86::COND_A;
16369       break;
16370     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
16371       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16372       X86CC = X86::COND_A;
16373       break;
16374     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
16375       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16376       X86CC = X86::COND_B;
16377       break;
16378     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
16379       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16380       X86CC = X86::COND_B;
16381       break;
16382     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
16383       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16384       X86CC = X86::COND_O;
16385       break;
16386     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
16387       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16388       X86CC = X86::COND_O;
16389       break;
16390     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
16391       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16392       X86CC = X86::COND_S;
16393       break;
16394     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
16395       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16396       X86CC = X86::COND_S;
16397       break;
16398     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
16399       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16400       X86CC = X86::COND_E;
16401       break;
16402     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
16403       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16404       X86CC = X86::COND_E;
16405       break;
16406     }
16407     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16408     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16409     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16410     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16411                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
16412                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
16413     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16414   }
16415
16416   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
16417   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
16418     unsigned Opcode;
16419     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
16420       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
16421     else
16422       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
16423
16424     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
16425     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
16426     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
16427   }
16428
16429   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16430   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16431   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16432   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16433   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16434   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16435   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16436   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16437   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16438   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16439   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16440   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
16441     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
16442     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
16443       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
16444                                               dl, Op.getValueType(),
16445                                               Op.getOperand(1),
16446                                               Op.getOperand(2),
16447                                               Op.getOperand(3)),
16448                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
16449     else
16450       return SDValue();
16451   }
16452
16453   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16454   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16455   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16456   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16457   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16458   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16459   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16460   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16461   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16462   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16463   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16464   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16465   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16466   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16467   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16468   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16469   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16470   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16471   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16472   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16473   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16474   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16475   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16476   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16477     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
16478                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16479   }
16480 }
16481
16482 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16483                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16484                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
16485                               const X86Subtarget * Subtarget) {
16486   SDLoc dl(Op);
16487   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16488   assert(C && "Invalid scale type");
16489   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16490   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16491                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16492   SDValue MaskInReg;
16493   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16494   if (MaskC)
16495     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16496   else
16497     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16498   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
16499   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16500   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16501   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16502     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
16503   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16504   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16505   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
16506   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
16507 }
16508
16509 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16510                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
16511                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16512   SDLoc dl(Op);
16513   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16514   assert(C && "Invalid scale type");
16515   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16516   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16517   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16518   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
16519                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16520   SDValue MaskInReg;
16521   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16522   if (MaskC)
16523     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16524   else
16525     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16526   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
16527   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
16528   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
16529   return SDValue(Res, 1);
16530 }
16531
16532 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16533                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
16534                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
16535   SDLoc dl(Op);
16536   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
16537   assert(C && "Invalid scale type");
16538   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
16539   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
16540   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
16541   EVT MaskVT =
16542     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
16543   SDValue MaskInReg;
16544   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
16545   if (MaskC)
16546     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
16547   else
16548     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16549   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16550   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16551   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16552   return SDValue(Res, 0);
16553 }
16554
16555 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16556 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16557 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16558                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16559                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16560   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16561   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16562   SDValue LO, HI;
16563
16564   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16565   // to read.
16566   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16567                                    N->getOperand(2));
16568   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16569
16570   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16571   // registers EDX:EAX.
16572   if (Subtarget->is64Bit()) {
16573     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16574     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16575                             LO.getValue(2));
16576   } else {
16577     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16578     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16579                             LO.getValue(2));
16580   }
16581   Chain = HI.getValue(1);
16582
16583   if (Subtarget->is64Bit()) {
16584     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16585     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16586     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16587                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16588     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16589     Results.push_back(Chain);
16590     return;
16591   }
16592
16593   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16594   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16595   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16596   Results.push_back(Pair);
16597   Results.push_back(Chain);
16598 }
16599
16600 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16601 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16602 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16603 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16604                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16605                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16606   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16607   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16608   SDValue LO, HI;
16609
16610   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16611   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16612   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16613   if (Subtarget->is64Bit()) {
16614     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16615     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16616                             LO.getValue(2));
16617   } else {
16618     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16619     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16620                             LO.getValue(2));
16621   }
16622   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16623
16624   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16625     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16626
16627     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16628     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16629     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16630                                      HI.getValue(2));
16631     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16632     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16633     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16634                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16635   }
16636
16637   if (Subtarget->is64Bit()) {
16638     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16639     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16640     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16641                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16642     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16643     Results.push_back(Chain);
16644     return;
16645   }
16646
16647   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16648   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16649   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16650   Results.push_back(Pair);
16651   Results.push_back(Chain);
16652 }
16653
16654 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16655                                      SelectionDAG &DAG) {
16656   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16657   SDLoc DL(Op);
16658   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16659                           Results);
16660   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16661 }
16662
16663
16664 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16665                                       SelectionDAG &DAG) {
16666   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16667
16668   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16669   if (!IntrData)
16670     return SDValue();
16671
16672   SDLoc dl(Op);
16673   switch(IntrData->Type) {
16674   default:
16675     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16676     break;    
16677   case RDSEED:
16678   case RDRAND: {
16679     // Emit the node with the right value type.
16680     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16681     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16682
16683     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16684     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16685     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16686                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16687                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16688                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16689     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16690                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16691                                   Ops);
16692
16693     // Return { result, isValid, chain }.
16694     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16695                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16696   }
16697   case GATHER: {
16698   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16699     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16700     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16701     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16702     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16703     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16704     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16705     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16706                           Subtarget);
16707   }
16708   case SCATTER: {
16709   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16710     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16711     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16712     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16713     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16714     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16715     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16716     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16717   }
16718   case PREFETCH: {
16719     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16720     unsigned HintVal;
16721     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16722         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16723       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16724     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16725     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16726     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16727     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16728     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16729     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16730     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16731   }
16732   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16733   case RDTSC: {
16734     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16735     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16736     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16737   }
16738   // Read Performance Monitoring Counters.
16739   case RDPMC: {
16740     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16741     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16742     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16743   }
16744   // XTEST intrinsics.
16745   case XTEST: {
16746     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16747     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16748     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16749                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16750                                 InTrans);
16751     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16752     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16753                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16754   }
16755   // ADC/ADCX/SBB
16756   case ADX: {
16757     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16758     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16759     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16760     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16761                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16762     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16763                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16764     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16765                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16766                                  false, false, 0);
16767     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16768                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16769                                 Res.getValue(1));
16770     Results.push_back(SetCC);
16771     Results.push_back(Store);
16772     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16773   }
16774   }
16775 }
16776
16777 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16778                                            SelectionDAG &DAG) const {
16779   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16780   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16781
16782   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16783     return SDValue();
16784
16785   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16786   SDLoc dl(Op);
16787   EVT PtrVT = getPointerTy();
16788
16789   if (Depth > 0) {
16790     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16791     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16792         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16793     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16794     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16795                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16796                                    FrameAddr, Offset),
16797                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16798   }
16799
16800   // Just load the return address.
16801   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16802   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16803                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16804 }
16805
16806 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16807   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16808   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16809
16810   EVT VT = Op.getValueType();
16811   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16812   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16813   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16814       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16815   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16816   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16817           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16818          "Invalid Frame Register!");
16819   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16820   while (Depth--)
16821     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16822                             MachinePointerInfo(),
16823                             false, false, false, 0);
16824   return FrameAddr;
16825 }
16826
16827 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16828 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16829 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16830                                               EVT VT) const {
16831   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16832                        .Case("esp", X86::ESP)
16833                        .Case("rsp", X86::RSP)
16834                        .Default(0);
16835   if (Reg)
16836     return Reg;
16837   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16838 }
16839
16840 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16841                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16842   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16843       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16844   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16845 }
16846
16847 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16848   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16849   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16850   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16851   SDLoc dl      (Op);
16852
16853   EVT PtrVT = getPointerTy();
16854   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16855       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16856   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16857   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16858           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16859          "Invalid Frame Register!");
16860   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16861   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16862
16863   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16864                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16865   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16866   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16867                        false, false, 0);
16868   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16869
16870   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16871                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16872 }
16873
16874 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16875                                                SelectionDAG &DAG) const {
16876   SDLoc DL(Op);
16877   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16878                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16879                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16880 }
16881
16882 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16883                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16884   SDLoc DL(Op);
16885   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16886                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16887 }
16888
16889 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16890   return Op.getOperand(0);
16891 }
16892
16893 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16894                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16895   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16896   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16897   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16898   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16899   SDLoc dl (Op);
16900
16901   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16902   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16903
16904   if (Subtarget->is64Bit()) {
16905     SDValue OutChains[6];
16906
16907     // Large code-model.
16908     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16909     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16910
16911     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16912     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16913
16914     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16915
16916     // Load the pointer to the nested function into R11.
16917     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16918     SDValue Addr = Trmp;
16919     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16920                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16921                                 false, false, 0);
16922
16923     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16924                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16925     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16926                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16927                                 false, false, 2);
16928
16929     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16930     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16931     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16932     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16933                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16934     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16935                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16936                                 false, false, 0);
16937
16938     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16939                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16940     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16941                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16942                                 false, false, 2);
16943
16944     // Jump to the nested function.
16945     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16946     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16947                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16948     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16949                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16950                                 false, false, 0);
16951
16952     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16953     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16954                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16955     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16956                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16957                                 false, false, 0);
16958
16959     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16960   } else {
16961     const Function *Func =
16962       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16963     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16964     unsigned NestReg;
16965
16966     switch (CC) {
16967     default:
16968       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16969     case CallingConv::C:
16970     case CallingConv::X86_StdCall: {
16971       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16972       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16973       NestReg = X86::ECX;
16974
16975       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16976       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16977       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16978
16979       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16980         unsigned InRegCount = 0;
16981         unsigned Idx = 1;
16982
16983         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16984              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16985           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16986             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16987             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16988
16989         if (InRegCount > 2) {
16990           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16991                              " parameters!");
16992         }
16993       }
16994       break;
16995     }
16996     case CallingConv::X86_FastCall:
16997     case CallingConv::X86_ThisCall:
16998     case CallingConv::Fast:
16999       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17000       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17001       NestReg = X86::EAX;
17002       break;
17003     }
17004
17005     SDValue OutChains[4];
17006     SDValue Addr, Disp;
17007
17008     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17009                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17010     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17011
17012     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17013     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17014     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17015     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17016                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17017                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17018                                 false, false, 0);
17019
17020     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17021                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17022     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17023                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17024                                 false, false, 1);
17025
17026     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17027     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17028                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17029     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17030                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17031                                 false, false, 1);
17032
17033     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17034                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17035     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17036                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17037                                 false, false, 1);
17038
17039     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17040   }
17041 }
17042
17043 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17044                                             SelectionDAG &DAG) const {
17045   /*
17046    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17047    settings:
17048      00 Round to nearest
17049      01 Round to -inf
17050      10 Round to +inf
17051      11 Round to 0
17052
17053   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17054     -1 Undefined
17055      0 Round to 0
17056      1 Round to nearest
17057      2 Round to +inf
17058      3 Round to -inf
17059
17060   To perform the conversion, we do:
17061     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17062   */
17063
17064   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17065   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17066   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17067   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17068   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17069   SDLoc DL(Op);
17070
17071   // Save FP Control Word to stack slot
17072   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17073   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17074
17075   MachineMemOperand *MMO =
17076    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17077                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17078
17079   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17080   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17081                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17082                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17083
17084   // Load FP Control Word from stack slot
17085   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17086                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17087
17088   // Transform as necessary
17089   SDValue CWD1 =
17090     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17091                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17092                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17093                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17094   SDValue CWD2 =
17095     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17096                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17097                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17098                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17099
17100   SDValue RetVal =
17101     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17102                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17103                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17104                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17105                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17106
17107   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17108                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17109 }
17110
17111 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17112   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17113   EVT OpVT = VT;
17114   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17115   SDLoc dl(Op);
17116
17117   Op = Op.getOperand(0);
17118   if (VT == MVT::i8) {
17119     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17120     OpVT = MVT::i32;
17121     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17122   }
17123
17124   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17125   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17126   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17127
17128   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17129   SDValue Ops[] = {
17130     Op,
17131     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17132     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17133     Op.getValue(1)
17134   };
17135   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17136
17137   // Finally xor with NumBits-1.
17138   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17139
17140   if (VT == MVT::i8)
17141     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17142   return Op;
17143 }
17144
17145 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17146   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17147   EVT OpVT = VT;
17148   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17149   SDLoc dl(Op);
17150
17151   Op = Op.getOperand(0);
17152   if (VT == MVT::i8) {
17153     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17154     OpVT = MVT::i32;
17155     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17156   }
17157
17158   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17159   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17160   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17161
17162   // And xor with NumBits-1.
17163   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17164
17165   if (VT == MVT::i8)
17166     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17167   return Op;
17168 }
17169
17170 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17171   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17172   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17173   SDLoc dl(Op);
17174   Op = Op.getOperand(0);
17175
17176   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17177   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17178   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17179
17180   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17181   SDValue Ops[] = {
17182     Op,
17183     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17184     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17185     Op.getValue(1)
17186   };
17187   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17188 }
17189
17190 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17191 // ones, and then concatenate the result back.
17192 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17193   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17194
17195   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17196          "Unsupported value type for operation");
17197
17198   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17199   SDLoc dl(Op);
17200
17201   // Extract the LHS vectors
17202   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17203   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17204   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17205
17206   // Extract the RHS vectors
17207   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17208   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17209   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17210
17211   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17212   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17213
17214   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17215                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17216                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17217 }
17218
17219 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17220   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17221          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17222          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17223   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17224 }
17225
17226 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17227   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17228          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17229          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17230   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17231 }
17232
17233 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17234                         SelectionDAG &DAG) {
17235   SDLoc dl(Op);
17236   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17237
17238   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17239   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17240     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17241
17242   SDValue A = Op.getOperand(0);
17243   SDValue B = Op.getOperand(1);
17244
17245   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17246   if (VT == MVT::v4i32) {
17247     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17248            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17249
17250     // Extract the odd parts.
17251     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17252     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17253     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17254
17255     // Multiply the even parts.
17256     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17257     // Now multiply odd parts.
17258     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17259
17260     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17261     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17262
17263     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17264     // shuffles.
17265     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17266     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17267   }
17268
17269   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17270          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17271
17272   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17273   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17274   //
17275   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17276   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17277   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17278
17279   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17280   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17281   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17282
17283   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17284   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17285
17286   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17287   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17288                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17289   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17290   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17291   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17292   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17293
17294   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17295   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17296   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17297
17298   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17299   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17300
17301   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17302   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17303 }
17304
17305 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17306   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17307   EVT VT = Op.getValueType();
17308   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17309          "Unexpected return type for lowering");
17310
17311   RTLIB::Libcall LC;
17312   bool isSigned;
17313   switch (Op->getOpcode()) {
17314   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17315   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
17316   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
17317   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
17318   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
17319   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
17320   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
17321   }
17322
17323   SDLoc dl(Op);
17324   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
17325
17326   TargetLowering::ArgListTy Args;
17327   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17328   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
17329     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
17330     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
17331            "Unexpected argument type for lowering");
17332     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
17333     Entry.Node = StackPtr;
17334     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
17335                            false, false, 16);
17336     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17337     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
17338     Entry.isSExt = false;
17339     Entry.isZExt = false;
17340     Args.push_back(Entry);
17341   }
17342
17343   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
17344                                          getPointerTy());
17345
17346   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17347   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
17348     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
17349                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
17350                Callee, std::move(Args), 0)
17351     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
17352
17353   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
17354   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
17355 }
17356
17357 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17358                              SelectionDAG &DAG) {
17359   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
17360   EVT VT = Op0.getValueType();
17361   SDLoc dl(Op);
17362
17363   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
17364          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
17365
17366   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
17367   // the related value of RHS and produce a widen result.
17368   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17369   // => <2 x i64> <ae|cg>
17370   //
17371   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
17372   // 1. one with the even values.
17373   // 2. one with the odd values.
17374   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
17375   //
17376   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
17377   // step to the left):
17378   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
17379   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
17380   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
17381   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
17382   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
17383
17384   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
17385   // ints.
17386   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
17387   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
17388   unsigned Opcode =
17389       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
17390   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
17391   // => <2 x i64> <ae|cg>
17392   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17393                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
17394   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
17395   // => <2 x i64> <bf|dh>
17396   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
17397                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
17398
17399   // Shuffle it back into the right order.
17400   SDValue Highs, Lows;
17401   if (VT == MVT::v8i32) {
17402     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
17403     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17404     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
17405     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17406   } else {
17407     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
17408     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
17409     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
17410     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
17411   }
17412
17413   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
17414   // unsigned multiply.
17415   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
17416     SDValue ShAmt =
17417         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
17418     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17419                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
17420     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
17421                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
17422
17423     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
17424     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
17425   }
17426
17427   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
17428   // high value.
17429   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
17430   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
17431 }
17432
17433 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17434                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
17435   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17436   SDLoc dl(Op);
17437   SDValue R = Op.getOperand(0);
17438   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17439
17440   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
17441   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
17442     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
17443       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
17444
17445       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17446           (Subtarget->hasInt256() &&
17447            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17448           (Subtarget->hasAVX512() &&
17449            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17450         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
17451           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17452                                             DAG);
17453         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
17454           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17455                                             DAG);
17456         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
17457           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17458                                             DAG);
17459       }
17460
17461       if (VT == MVT::v16i8) {
17462         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17463           // Make a large shift.
17464           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17465                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17466                                                    DAG);
17467           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17468           // Zero out the rightmost bits.
17469           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17470                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17471                                                      MVT::i8));
17472           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17473                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17474         }
17475         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17476           // Make a large shift.
17477           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17478                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
17479                                                    DAG);
17480           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17481           // Zero out the leftmost bits.
17482           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
17483                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17484                                                      MVT::i8));
17485           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17486                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17487         }
17488         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17489           if (ShiftAmt == 7) {
17490             // R s>> 7  ===  R s< 0
17491             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17492             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17493           }
17494
17495           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17496           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17497           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17498                                                          MVT::i8));
17499           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17500           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17501           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17502           return Res;
17503         }
17504         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17505       }
17506
17507       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
17508         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
17509           // Make a large shift.
17510           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
17511                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17512                                                    DAG);
17513           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
17514           // Zero out the rightmost bits.
17515           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17516                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
17517                                                      MVT::i8));
17518           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
17519                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17520         }
17521         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
17522           // Make a large shift.
17523           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
17524                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
17525                                                    DAG);
17526           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
17527           // Zero out the leftmost bits.
17528           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
17529                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
17530                                                      MVT::i8));
17531           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
17532                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
17533         }
17534         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
17535           if (ShiftAmt == 7) {
17536             // R s>> 7  ===  R s< 0
17537             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
17538             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
17539           }
17540
17541           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
17542           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
17543           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
17544                                                          MVT::i8));
17545           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
17546           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
17547           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
17548           return Res;
17549         }
17550         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17551       }
17552     }
17553   }
17554
17555   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17556   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17557       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17558       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17559       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17560     Amt = Amt.getOperand(0);
17561     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17562                      VT.getVectorNumElements();
17563     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17564     uint64_t ShiftAmt = 0;
17565     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17566       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17567       if (!C)
17568         return SDValue();
17569       // 6 == Log2(64)
17570       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17571     }
17572     // Check remaining shift amounts.
17573     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17574       uint64_t ShAmt = 0;
17575       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17576         ConstantSDNode *C =
17577           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17578         if (!C)
17579           return SDValue();
17580         // 6 == Log2(64)
17581         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17582       }
17583       if (ShAmt != ShiftAmt)
17584         return SDValue();
17585     }
17586     switch (Op.getOpcode()) {
17587     default:
17588       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17589     case ISD::SHL:
17590       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17591                                         DAG);
17592     case ISD::SRL:
17593       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17594                                         DAG);
17595     case ISD::SRA:
17596       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17597                                         DAG);
17598     }
17599   }
17600
17601   return SDValue();
17602 }
17603
17604 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17605                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17606   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17607   SDLoc dl(Op);
17608   SDValue R = Op.getOperand(0);
17609   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17610
17611   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17612       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17613       (Subtarget->hasInt256() &&
17614        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17615         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17616        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17617     SDValue BaseShAmt;
17618     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17619
17620     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17621       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17622       unsigned i, j;
17623       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17624         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17625           continue;
17626         break;
17627       }
17628       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17629         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17630         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17631         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17632           break;
17633       }
17634       if (i != NumElts && j == NumElts)
17635         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17636     } else {
17637       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17638         Amt = Amt.getOperand(0);
17639       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17640                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17641         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17642         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17643           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17644           unsigned i = 0;
17645           for (; i != NumElts; ++i) {
17646             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17647             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17648             BaseShAmt = Arg;
17649             break;
17650           }
17651         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17652            if (ConstantSDNode *C =
17653                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17654              unsigned SplatIdx =
17655                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17656              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17657                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17658            }
17659         }
17660         if (!BaseShAmt.getNode())
17661           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17662                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17663       }
17664     }
17665
17666     if (BaseShAmt.getNode()) {
17667       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17668         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17669       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17670         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17671
17672       switch (Op.getOpcode()) {
17673       default:
17674         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17675       case ISD::SHL:
17676         switch (VT.SimpleTy) {
17677         default: return SDValue();
17678         case MVT::v2i64:
17679         case MVT::v4i32:
17680         case MVT::v8i16:
17681         case MVT::v4i64:
17682         case MVT::v8i32:
17683         case MVT::v16i16:
17684         case MVT::v16i32:
17685         case MVT::v8i64:
17686           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17687         }
17688       case ISD::SRA:
17689         switch (VT.SimpleTy) {
17690         default: return SDValue();
17691         case MVT::v4i32:
17692         case MVT::v8i16:
17693         case MVT::v8i32:
17694         case MVT::v16i16:
17695         case MVT::v16i32:
17696         case MVT::v8i64:
17697           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17698         }
17699       case ISD::SRL:
17700         switch (VT.SimpleTy) {
17701         default: return SDValue();
17702         case MVT::v2i64:
17703         case MVT::v4i32:
17704         case MVT::v8i16:
17705         case MVT::v4i64:
17706         case MVT::v8i32:
17707         case MVT::v16i16:
17708         case MVT::v16i32:
17709         case MVT::v8i64:
17710           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17711         }
17712       }
17713     }
17714   }
17715
17716   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17717   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17718       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17719       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17720       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17721       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17722     Amt = Amt.getOperand(0);
17723     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17724                      VT.getVectorNumElements();
17725     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17726     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17727       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17728     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17729       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17730         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17731           return SDValue();
17732     }
17733     switch (Op.getOpcode()) {
17734     default:
17735       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17736     case ISD::SHL:
17737       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17738     case ISD::SRL:
17739       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17740     case ISD::SRA:
17741       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17742     }
17743   }
17744
17745   return SDValue();
17746 }
17747
17748 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17749                           SelectionDAG &DAG) {
17750   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17751   SDLoc dl(Op);
17752   SDValue R = Op.getOperand(0);
17753   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17754   SDValue V;
17755
17756   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17757   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17758
17759   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17760   if (V.getNode())
17761     return V;
17762
17763   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17764   if (V.getNode())
17765       return V;
17766
17767   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17768     return Op;
17769   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17770   if (Subtarget->hasInt256()) {
17771     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17772         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17773          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17774       return Op;
17775     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17776         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17777          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17778       return Op;
17779     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17780       return Op;
17781   }
17782
17783   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17784   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17785   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17786   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17787       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17788        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17789       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17790     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17791     EVT SVT = VT.getScalarType();
17792     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17793     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17794     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17795
17796     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17797       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17798       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17799         Elts.push_back(Op);
17800         continue;
17801       }
17802
17803       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17804       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17805       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17806       if (ShAmt >= SVTBits) {
17807         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17808         continue;
17809       }
17810       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17811     }
17812     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17813     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17814   }
17815
17816   // Lower SHL with variable shift amount.
17817   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17818     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17819
17820     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17821     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17822     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17823     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17824   }
17825
17826   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17827   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17828   // Example:
17829   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17830   //
17831   // Could be rewritten as:
17832   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17833   //
17834   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17835   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17836   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17837   // insert/extract.
17838   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17839       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17840     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17841     bool CanBeSimplified;
17842     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17843     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17844     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17845     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17846                                         Amt->getOperand(2);
17847
17848     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17849     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17850     if (VT == MVT::v4i32) {
17851       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17852       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17853                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17854       if (!CanBeSimplified) {
17855         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17856         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17857                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17858         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17859         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17860       }
17861     } else {
17862       // Do similar checks for the case where the machine value type
17863       // is MVT::v8i16.
17864       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17865       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17866         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17867
17868       if (!CanBeSimplified) {
17869         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17870         CanBeSimplified = true;
17871         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17872         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17873           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17874         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17875           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17876       }
17877     }
17878     
17879     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17880         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17881       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17882       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17883       SDValue Splat1 = 
17884         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17885       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17886       SDValue Splat2 = 
17887         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17888       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17889       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17890         CastVT = MVT::v2i64;
17891       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17892       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17893       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17894                                             BitCast1, DAG);
17895       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17896     }
17897   }
17898
17899   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17900     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17901
17902     // a = a << 5;
17903     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17904     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17905
17906     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17907     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17908     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17909     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17910
17911     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17912     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17913
17914     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17915     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17916     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17917     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17918     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17919
17920     // a += a
17921     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17922     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17923     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17924
17925     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17926     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17927     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17928     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17929     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17930
17931     // a += a
17932     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17933     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17934     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17935
17936     // return VSELECT(r, r+r, a);
17937     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17938                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17939     return R;
17940   }
17941
17942   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17943   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17944   // solution better.
17945   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17946     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17947     unsigned ExtOpc =
17948         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17949     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17950     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17951     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17952                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17953     }
17954
17955   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17956   if (VT.is256BitVector()) {
17957     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17958     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17959     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17960
17961     // Extract the two vectors
17962     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17963     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17964
17965     // Recreate the shift amount vectors
17966     SDValue Amt1, Amt2;
17967     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17968       // Constant shift amount
17969       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17970       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17971       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17972         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17973       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17974         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17975
17976       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17977       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17978     } else {
17979       // Variable shift amount
17980       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17981       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17982     }
17983
17984     // Issue new vector shifts for the smaller types
17985     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17986     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17987
17988     // Concatenate the result back
17989     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17990   }
17991
17992   return SDValue();
17993 }
17994
17995 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17996   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17997   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17998   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17999   // has only one use.
18000   SDNode *N = Op.getNode();
18001   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18002   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18003   unsigned BaseOp = 0;
18004   unsigned Cond = 0;
18005   SDLoc DL(Op);
18006   switch (Op.getOpcode()) {
18007   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18008   case ISD::SADDO:
18009     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18010     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18011     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18012       if (C->isOne()) {
18013         BaseOp = X86ISD::INC;
18014         Cond = X86::COND_O;
18015         break;
18016       }
18017     BaseOp = X86ISD::ADD;
18018     Cond = X86::COND_O;
18019     break;
18020   case ISD::UADDO:
18021     BaseOp = X86ISD::ADD;
18022     Cond = X86::COND_B;
18023     break;
18024   case ISD::SSUBO:
18025     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18026     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18027     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18028       if (C->isOne()) {
18029         BaseOp = X86ISD::DEC;
18030         Cond = X86::COND_O;
18031         break;
18032       }
18033     BaseOp = X86ISD::SUB;
18034     Cond = X86::COND_O;
18035     break;
18036   case ISD::USUBO:
18037     BaseOp = X86ISD::SUB;
18038     Cond = X86::COND_B;
18039     break;
18040   case ISD::SMULO:
18041     BaseOp = X86ISD::SMUL;
18042     Cond = X86::COND_O;
18043     break;
18044   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18045     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18046                                  MVT::i32);
18047     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18048
18049     SDValue SetCC =
18050       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18051                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18052                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18053
18054     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18055   }
18056   }
18057
18058   // Also sets EFLAGS.
18059   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18060   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18061
18062   SDValue SetCC =
18063     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18064                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18065                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18066
18067   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18068 }
18069
18070 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18071 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18072 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18073 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18074 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18075 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18076                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18077   SDLoc dl(Op);
18078   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18079   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18080
18081   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18082     return SDValue();
18083
18084   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18085                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18086
18087   switch (VT.SimpleTy) {
18088     default: return SDValue();
18089     case MVT::v8i32:
18090     case MVT::v16i16:
18091       if (!Subtarget->hasFp256())
18092         return SDValue();
18093       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18094         // needs to be split
18095         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18096
18097         // Extract the LHS vectors
18098         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18099         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18100         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18101
18102         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18103         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18104
18105         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18106         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18107         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18108                                    ExtraNumElems/2);
18109         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18110
18111         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18112         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18113
18114         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18115       }
18116       // fall through
18117     case MVT::v4i32:
18118     case MVT::v8i16: {
18119       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18120
18121       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18122       // changing the size of the vector elements themselves:
18123       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18124       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18125                                                BitsDiff, DAG);
18126       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18127                                         DAG);
18128     }
18129   }
18130 }
18131
18132 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18133 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18134 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18135 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18136 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18137   const X86Subtarget &Subtarget =
18138       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18139   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18140
18141   if (OpWidth == 64)
18142     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18143   else if (OpWidth == 128)
18144     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18145   else
18146     return false;
18147 }
18148
18149 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18150   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18151 }
18152
18153 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18154 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18155 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18156   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18157   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18158 }
18159
18160 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18161   const X86Subtarget &Subtarget =
18162       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18163   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18164   const Type *MemType = AI->getType();
18165
18166   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18167   // and default to library calls otherwise.
18168   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18169     return needsCmpXchgNb(MemType);
18170
18171   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18172   switch (Op) {
18173   default:
18174     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18175   case AtomicRMWInst::Xchg:
18176   case AtomicRMWInst::Add:
18177   case AtomicRMWInst::Sub:
18178     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18179     return false;
18180   case AtomicRMWInst::Or:
18181   case AtomicRMWInst::And:
18182   case AtomicRMWInst::Xor:
18183     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18184     // prefix to a normal instruction for these operations.
18185     return !AI->use_empty();
18186   case AtomicRMWInst::Nand:
18187   case AtomicRMWInst::Max:
18188   case AtomicRMWInst::Min:
18189   case AtomicRMWInst::UMax:
18190   case AtomicRMWInst::UMin:
18191     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18192     // use a cmpxchg loop.
18193     return true;
18194   }
18195 }
18196
18197 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18198   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18199   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18200   // supports it.
18201   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18202 }
18203
18204 LoadInst *
18205 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18206   const X86Subtarget &Subtarget =
18207       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18208   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18209   const Type *MemType = AI->getType();
18210   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18211   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18212   // harmful as it introduces a mfence.
18213   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18214     return nullptr;
18215
18216   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18217   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18218   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18219   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18220   // ReleaseAcquire orderings.
18221   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18222   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18223
18224   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18225   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18226   // is required:
18227   // Thread 0:
18228   //   x.store(1, relaxed);
18229   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18230   // Thread 1:
18231   //   y.fetch_add(42, acquire);
18232   //   r2 = x.load(relaxed);
18233   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18234   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18235   // making the optimization clearly correct.
18236   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18237   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18238   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18239   // especially clever.
18240   if (SynchScope == SingleThread) {
18241     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18242     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18243     return nullptr;
18244   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18245     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18246             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18247     Builder.CreateCall(MFence);
18248   } else {
18249     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18250     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18251     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18252     // enough that we do not bother.
18253     return nullptr;
18254   }
18255
18256   // Finally we can emit the atomic load.
18257   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18258           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18259   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18260   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18261   AI->eraseFromParent();
18262   return Loaded;
18263 }
18264
18265 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18266                                  SelectionDAG &DAG) {
18267   SDLoc dl(Op);
18268   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18269     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18270   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18271     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18272
18273   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18274   // cross-thread fence.
18275   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18276     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18277       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18278
18279     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18280     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18281     SDValue Ops[] = {
18282       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18283       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18284       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18285       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18286       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18287       Zero,
18288       Chain
18289     };
18290     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18291     return SDValue(Res, 0);
18292   }
18293
18294   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18295   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18296 }
18297
18298 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18299                              SelectionDAG &DAG) {
18300   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18301   SDLoc DL(Op);
18302   unsigned Reg = 0;
18303   unsigned size = 0;
18304   switch(T.SimpleTy) {
18305   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18306   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18307   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18308   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18309   case MVT::i64:
18310     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18311     Reg = X86::RAX; size = 8;
18312     break;
18313   }
18314   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18315                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18316   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18317                     Op.getOperand(1),
18318                     Op.getOperand(3),
18319                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18320                     cpIn.getValue(1) };
18321   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18322   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
18323   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
18324                                            Ops, T, MMO);
18325
18326   SDValue cpOut =
18327     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
18328   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
18329                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
18330   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
18331                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18332
18333   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
18334   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
18335   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
18336   return SDValue();
18337 }
18338
18339 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18340                             SelectionDAG &DAG) {
18341   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
18342   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
18343
18344   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
18345     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18346     if (DstVT != MVT::f64)
18347       // This conversion needs to be expanded.
18348       return SDValue();
18349
18350     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
18351     SDLoc dl(Op);
18352     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
18353     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
18354
18355     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
18356     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
18357     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
18358     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18359       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
18360                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
18361
18362     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
18363     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
18364     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
18365       Elts.push_back(Undef);
18366
18367     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18368     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
18369     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
18370     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
18371                        DAG.getIntPtrConstant(0));
18372   }
18373
18374   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
18375          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
18376   assert((DstVT == MVT::i64 ||
18377           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
18378          "Unexpected custom BITCAST");
18379   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
18380   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
18381     return Op;
18382   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
18383     return Op;
18384   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
18385   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
18386     return Op;
18387   // All other conversions need to be expanded.
18388   return SDValue();
18389 }
18390
18391 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18392   SDNode *Node = Op.getNode();
18393   SDLoc dl(Node);
18394   EVT T = Node->getValueType(0);
18395   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
18396                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
18397   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
18398                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18399                        Node->getOperand(0),
18400                        Node->getOperand(1), negOp,
18401                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18402                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18403                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18404 }
18405
18406 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18407   SDNode *Node = Op.getNode();
18408   SDLoc dl(Node);
18409   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
18410
18411   // Convert seq_cst store -> xchg
18412   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
18413   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
18414   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
18415   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
18416   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
18417       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
18418     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
18419                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
18420                                  Node->getOperand(0),
18421                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
18422                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
18423                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
18424                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
18425     return Swap.getValue(1);
18426   }
18427   // Other atomic stores have a simple pattern.
18428   return Op;
18429 }
18430
18431 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18432   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
18433
18434   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
18435   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
18436     return SDValue();
18437
18438   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
18439
18440   unsigned Opc;
18441   bool ExtraOp = false;
18442   switch (Op.getOpcode()) {
18443   default: llvm_unreachable("Invalid code");
18444   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
18445   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
18446   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
18447   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
18448   }
18449
18450   if (!ExtraOp)
18451     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18452                        Op.getOperand(1));
18453   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
18454                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
18455 }
18456
18457 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18458                             SelectionDAG &DAG) {
18459   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
18460
18461   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
18462   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
18463   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
18464   SDLoc dl(Op);
18465   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
18466   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
18467   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18468
18469   TargetLowering::ArgListTy Args;
18470   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18471
18472   Entry.Node = Arg;
18473   Entry.Ty = ArgTy;
18474   Entry.isSExt = false;
18475   Entry.isZExt = false;
18476   Args.push_back(Entry);
18477
18478   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
18479   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
18480   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
18481   // the results are returned via SRet in memory.
18482   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
18483   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18484   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
18485
18486   Type *RetTy = isF64
18487     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
18488     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
18489
18490   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18491   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
18492     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
18493
18494   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
18495
18496   if (isF64)
18497     // Returned in xmm0 and xmm1.
18498     return CallResult.first;
18499
18500   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
18501   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18502                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
18503   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
18504                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
18505   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
18506   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
18507 }
18508
18509 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
18510 ///
18511 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
18512   switch (Op.getOpcode()) {
18513   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
18514   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
18515   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
18516   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
18517     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
18518   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
18519   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
18520   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
18521   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
18522   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
18523   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
18524   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18525   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
18526   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
18527   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
18528   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
18529   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
18530   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
18531   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
18532   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
18533   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
18534   case ISD::SHL_PARTS:
18535   case ISD::SRA_PARTS:
18536   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
18537   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
18538   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
18539   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
18540   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18541   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18542   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
18543   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
18544   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
18545   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
18546   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
18547   case ISD::FABS:
18548   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
18549   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
18550   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
18551   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
18552   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
18553   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
18554   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
18555   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
18556   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
18557   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
18558   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
18559   case ISD::INTRINSIC_VOID:
18560   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
18561   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
18562   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
18563   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
18564                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
18565   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
18566   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
18567   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
18568   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
18569   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18570   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
18571   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
18572   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
18573   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
18574   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
18575   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
18576   case ISD::UMUL_LOHI:
18577   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
18578   case ISD::SRA:
18579   case ISD::SRL:
18580   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
18581   case ISD::SADDO:
18582   case ISD::UADDO:
18583   case ISD::SSUBO:
18584   case ISD::USUBO:
18585   case ISD::SMULO:
18586   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
18587   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
18588   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
18589   case ISD::ADDC:
18590   case ISD::ADDE:
18591   case ISD::SUBC:
18592   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
18593   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
18594   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
18595   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
18596   }
18597 }
18598
18599 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
18600 /// with a new node built out of custom code.
18601 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
18602                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
18603                                            SelectionDAG &DAG) const {
18604   SDLoc dl(N);
18605   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
18606   switch (N->getOpcode()) {
18607   default:
18608     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
18609   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
18610   case ISD::ADDC:
18611   case ISD::ADDE:
18612   case ISD::SUBC:
18613   case ISD::SUBE:
18614     // We don't want to expand or promote these.
18615     return;
18616   case ISD::SDIV:
18617   case ISD::UDIV:
18618   case ISD::SREM:
18619   case ISD::UREM:
18620   case ISD::SDIVREM:
18621   case ISD::UDIVREM: {
18622     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18623     Results.push_back(V);
18624     return;
18625   }
18626   case ISD::FP_TO_SINT:
18627   case ISD::FP_TO_UINT: {
18628     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18629
18630     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18631       return;
18632
18633     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18634         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18635     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18636     if (FIST.getNode()) {
18637       EVT VT = N->getValueType(0);
18638       // Return a load from the stack slot.
18639       if (StackSlot.getNode())
18640         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18641                                       MachinePointerInfo(),
18642                                       false, false, false, 0));
18643       else
18644         Results.push_back(FIST);
18645     }
18646     return;
18647   }
18648   case ISD::UINT_TO_FP: {
18649     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18650     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18651         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18652       return;
18653     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18654                                  N->getOperand(0));
18655     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18656                                      MVT::f64);
18657     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18658     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18659                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18660     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18661     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18662     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18663     return;
18664   }
18665   case ISD::FP_ROUND: {
18666     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18667         return;
18668     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18669     Results.push_back(V);
18670     return;
18671   }
18672   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18673     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18674     switch (IntNo) {
18675     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18676                                "legalize this intrinsic operation!");
18677     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18678       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18679                                      Results);
18680     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18681       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18682                                      Results);
18683     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18684       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18685     }
18686   }
18687   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18688     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18689                                    Results);
18690   }
18691   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18692     EVT T = N->getValueType(0);
18693     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18694     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18695     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18696     SDValue cpInL, cpInH;
18697     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18698                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18699     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18700                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18701     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18702                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18703                              cpInL, SDValue());
18704     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18705                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18706                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18707     SDValue swapInL, swapInH;
18708     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18709                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18710     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18711                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18712     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18713                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18714                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18715     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18716                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18717                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18718     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18719                       N->getOperand(1),
18720                       swapInH.getValue(1) };
18721     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18722     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18723     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18724                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18725     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18726     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18727                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18728                                         HalfT, Result.getValue(1));
18729     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18730                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18731                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18732     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18733
18734     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18735                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18736     SDValue Success =
18737         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18738                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18739     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18740
18741     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18742     Results.push_back(Success);
18743     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18744     return;
18745   }
18746   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18747   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18748   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18749   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18750   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18751   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18752   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18753   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18754   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18755   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18756   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18757   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18758     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18759     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18760     break;
18761   }
18762   case ISD::BITCAST: {
18763     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18764     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18765     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18766
18767     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18768         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18769       return;
18770
18771     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18772     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18773     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18774     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18775                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18776     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18777
18778     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18779       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18780       // legal vector type, just return it.
18781       Results.push_back(ToVecInt);
18782       return;
18783     }
18784
18785     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18786     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18787       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18788                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18789
18790     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18791   }
18792   }
18793 }
18794
18795 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18796   switch (Opcode) {
18797   default: return nullptr;
18798   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18799   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18800   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18801   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18802   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18803   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18804   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18805   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18806   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18807   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18808   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18809   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18810   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18811   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18812   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18813   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18814   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18815   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18816   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18817   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18818   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18819   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18820   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18821   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18822   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18823   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18824   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18825   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18826   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18827   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18828   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18829   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18830   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18831   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18832   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18833   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18834   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18835   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18836   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18837   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18838   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18839   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18840   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18841   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18842   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18843   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18844   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18845   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18846   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18847   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18848   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18849   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18850   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18851   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18852   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18853   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18854   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18855   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18856   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18857   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18858   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18859   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18860   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18861   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18862   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18863   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18864   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18865   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18866   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18867   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18868   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18869   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18870   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18871   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18872   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18873   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18874   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18875   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18876   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18877   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18878   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18879   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18880   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18881   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18882   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18883   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18884   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18885   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18886   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18887   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18888   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18889   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18890   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18891   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18892   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18893   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18894   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18895   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18896   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18897   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18898   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18899   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18900   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18901   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18902   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18903   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18904   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18905   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18906   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18907   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18908   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18909   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18910   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18911   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18912   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18913   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18914   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18915   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18916   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18917   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18918   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18919   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18920   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18921   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18922   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18923   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18924   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18925   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18926   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18927   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18928   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18929   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18930   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18931   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18932   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18933   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18934   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18935   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18936   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18937   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18938   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18939   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18940   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18941   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18942   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18943   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18944   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18945   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18946   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18947   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18948   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18949   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18950   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18951   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18952   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18953   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18954   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18955   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18956   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18957   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18958   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18959   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18960   }
18961 }
18962
18963 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18964 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18965 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18966                                               Type *Ty) const {
18967   // X86 supports extremely general addressing modes.
18968   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18969   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18970
18971   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18972   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18973     return false;
18974
18975   if (AM.BaseGV) {
18976     unsigned GVFlags =
18977       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18978
18979     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18980     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18981       return false;
18982
18983     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18984     // BaseReg specified.
18985     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18986       return false;
18987
18988     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18989     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18990         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18991       return false;
18992   }
18993
18994   switch (AM.Scale) {
18995   case 0:
18996   case 1:
18997   case 2:
18998   case 4:
18999   case 8:
19000     // These scales always work.
19001     break;
19002   case 3:
19003   case 5:
19004   case 9:
19005     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19006     // no basereg yet.
19007     if (AM.HasBaseReg)
19008       return false;
19009     break;
19010   default:  // Other stuff never works.
19011     return false;
19012   }
19013
19014   return true;
19015 }
19016
19017 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19018   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19019
19020   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19021   // particularly cheaper than those without.
19022   if (Bits == 8)
19023     return false;
19024
19025   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19026   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19027   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19028     return false;
19029
19030   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19031   // fully general vector.
19032   return true;
19033 }
19034
19035 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19036   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19037     return false;
19038   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19039   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19040   return NumBits1 > NumBits2;
19041 }
19042
19043 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19044   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19045     return false;
19046
19047   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19048     return false;
19049
19050   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19051
19052   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19053   // truncation all the way down to i1 is valid.
19054   return true;
19055 }
19056
19057 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19058   return isInt<32>(Imm);
19059 }
19060
19061 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19062   // Can also use sub to handle negated immediates.
19063   return isInt<32>(Imm);
19064 }
19065
19066 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19067   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19068     return false;
19069   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19070   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19071   return NumBits1 > NumBits2;
19072 }
19073
19074 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19075   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19076   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19077 }
19078
19079 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19080   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19081   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19082 }
19083
19084 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19085   EVT VT1 = Val.getValueType();
19086   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19087     return true;
19088
19089   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19090     return false;
19091
19092   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19093       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19094     return false;
19095
19096   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19097   default: break;
19098   case MVT::i8:
19099   case MVT::i16:
19100   case MVT::i32:
19101     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19102     return true;
19103   }
19104
19105   return false;
19106 }
19107
19108 bool
19109 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19110   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19111     return false;
19112
19113   VT = VT.getScalarType();
19114
19115   if (!VT.isSimple())
19116     return false;
19117
19118   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19119   case MVT::f32:
19120   case MVT::f64:
19121     return true;
19122   default:
19123     break;
19124   }
19125
19126   return false;
19127 }
19128
19129 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19130   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19131   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19132 }
19133
19134 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19135 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19136 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19137 /// are assumed to be legal.
19138 bool
19139 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19140                                       EVT VT) const {
19141   if (!VT.isSimple())
19142     return false;
19143
19144   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19145
19146   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19147   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19148     return false;
19149
19150   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19151   // lower it into pshufb.
19152   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19153       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19154     bool isLegal = true;
19155     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19156       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19157           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19158         isLegal = false;
19159         break;
19160       }
19161     }
19162     if (isLegal)
19163       return true;
19164   }
19165
19166   // FIXME: blends, shifts.
19167   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19168           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19169           isMOVLMask(M, SVT) ||
19170           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19171           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19172           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19173           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19174           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19175           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19176           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19177           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19178           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19179           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19180           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
19181 }
19182
19183 bool
19184 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19185                                           EVT VT) const {
19186   if (!VT.isSimple())
19187     return false;
19188
19189   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19190   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19191   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19192   if (NumElts == 2)
19193     return true;
19194   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19195     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19196             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19197             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19198             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
19199   }
19200   return false;
19201 }
19202
19203 //===----------------------------------------------------------------------===//
19204 //                           X86 Scheduler Hooks
19205 //===----------------------------------------------------------------------===//
19206
19207 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19208 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19209                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19210   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19211
19212   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19213   MachineFunction::iterator I = MBB;
19214   ++I;
19215
19216   // For the v = xbegin(), we generate
19217   //
19218   // thisMBB:
19219   //  xbegin sinkMBB
19220   //
19221   // mainMBB:
19222   //  eax = -1
19223   //
19224   // sinkMBB:
19225   //  v = eax
19226
19227   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19228   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19229   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19230   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19231   MF->insert(I, mainMBB);
19232   MF->insert(I, sinkMBB);
19233
19234   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19235   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19236                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19237   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19238
19239   // thisMBB:
19240   //  xbegin sinkMBB
19241   //  # fallthrough to mainMBB
19242   //  # abortion to sinkMBB
19243   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19244   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19245   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19246
19247   // mainMBB:
19248   //  EAX = -1
19249   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19250   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19251
19252   // sinkMBB:
19253   // EAX is live into the sinkMBB
19254   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19255   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19256           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19257     .addReg(X86::EAX);
19258
19259   MI->eraseFromParent();
19260   return sinkMBB;
19261 }
19262
19263 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19264 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19265 // in the .td file.
19266 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19267                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19268   unsigned Opc;
19269   switch (MI->getOpcode()) {
19270   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19271   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19272   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19273   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19274   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19275   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19276   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19277   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19278   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19279   }
19280
19281   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19282   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19283
19284   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19285   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19286     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19287     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19288       MIB.addOperand(Op);
19289   }
19290   if (MI->hasOneMemOperand())
19291     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19292
19293   BuildMI(*BB, MI, dl,
19294     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19295     .addReg(X86::XMM0);
19296
19297   MI->eraseFromParent();
19298   return BB;
19299 }
19300
19301 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19302 // defs in an instruction pattern
19303 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19304                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19305   unsigned Opc;
19306   switch (MI->getOpcode()) {
19307   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19308   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19309   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19310   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19311   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
19312   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
19313   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
19314   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
19315   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
19316   }
19317
19318   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19319   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19320
19321   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
19322   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19323     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19324     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19325       MIB.addOperand(Op);
19326   }
19327   if (MI->hasOneMemOperand())
19328     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19329
19330   BuildMI(*BB, MI, dl,
19331     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19332     .addReg(X86::ECX);
19333
19334   MI->eraseFromParent();
19335   return BB;
19336 }
19337
19338 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19339                                        const TargetInstrInfo *TII,
19340                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
19341   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19342
19343   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
19344   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
19345   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
19346   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
19347   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19348     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19349
19350   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
19351   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
19352     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
19353   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
19354     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
19355
19356   // The instruction doesn't actually take any operands though.
19357   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
19358
19359   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
19360   return BB;
19361 }
19362
19363 MachineBasicBlock *
19364 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
19365                    MachineInstr *MI,
19366                    MachineBasicBlock *MBB) const {
19367   // Emit va_arg instruction on X86-64.
19368
19369   // Operands to this pseudo-instruction:
19370   // 0  ) Output        : destination address (reg)
19371   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
19372   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
19373   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
19374   // 8  ) Align         : Alignment of type
19375   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
19376
19377   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
19378   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
19379
19380   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
19381   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
19382   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
19383   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
19384   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
19385   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
19386   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
19387   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
19388   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
19389
19390   // Memory Reference
19391   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
19392   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19393   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19394
19395   // Machine Information
19396   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19397   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
19398   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
19399   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
19400   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19401
19402   // struct va_list {
19403   //   i32   gp_offset
19404   //   i32   fp_offset
19405   //   i64   overflow_area (address)
19406   //   i64   reg_save_area (address)
19407   // }
19408   // sizeof(va_list) = 24
19409   // alignment(va_list) = 8
19410
19411   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
19412   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
19413   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
19414   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
19415   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
19416                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
19417
19418   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
19419   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
19420   bool NeedsAlign = (Align > 8);
19421
19422   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19423   MachineBasicBlock *overflowMBB;
19424   MachineBasicBlock *offsetMBB;
19425   MachineBasicBlock *endMBB;
19426
19427   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
19428   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
19429   unsigned OffsetReg = 0;
19430
19431   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
19432     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
19433     // We don't need to alter control flow.
19434     OffsetDestReg = 0; // unused
19435     OverflowDestReg = DestReg;
19436
19437     offsetMBB = nullptr;
19438     overflowMBB = thisMBB;
19439     endMBB = thisMBB;
19440   } else {
19441     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
19442     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
19443     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
19444     //
19445     //       thisMBB
19446     //         |     .
19447     //         |        .
19448     //     offsetMBB   overflowMBB
19449     //         |        .
19450     //         |     .
19451     //        endMBB
19452
19453     // Registers for the PHI in endMBB
19454     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19455     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19456
19457     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19458     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19459     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19460     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19461     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19462
19463     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19464     ++MBBIter;
19465
19466     // Insert the new basic blocks
19467     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
19468     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
19469     MF->insert(MBBIter, endMBB);
19470
19471     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
19472     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
19473                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
19474     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
19475
19476     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
19477     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
19478     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
19479
19480     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
19481     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
19482     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
19483
19484     // Load the offset value into a register
19485     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19486     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
19487       .addOperand(Base)
19488       .addOperand(Scale)
19489       .addOperand(Index)
19490       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19491       .addOperand(Segment)
19492       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19493
19494     // Check if there is enough room left to pull this argument.
19495     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
19496       .addReg(OffsetReg)
19497       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
19498
19499     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
19500     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
19501     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
19502       .addMBB(overflowMBB);
19503   }
19504
19505   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
19506   if (offsetMBB) {
19507     assert(OffsetReg != 0);
19508
19509     // Read the reg_save_area address.
19510     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19511     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
19512       .addOperand(Base)
19513       .addOperand(Scale)
19514       .addOperand(Index)
19515       .addDisp(Disp, 16)
19516       .addOperand(Segment)
19517       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19518
19519     // Zero-extend the offset
19520     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19521       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
19522         .addImm(0)
19523         .addReg(OffsetReg)
19524         .addImm(X86::sub_32bit);
19525
19526     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
19527     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
19528       .addReg(OffsetReg64)
19529       .addReg(RegSaveReg);
19530
19531     // Compute the offset for the next argument
19532     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
19533     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
19534       .addReg(OffsetReg)
19535       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
19536
19537     // Store it back into the va_list.
19538     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
19539       .addOperand(Base)
19540       .addOperand(Scale)
19541       .addOperand(Index)
19542       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
19543       .addOperand(Segment)
19544       .addReg(NextOffsetReg)
19545       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19546
19547     // Jump to endMBB
19548     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
19549       .addMBB(endMBB);
19550   }
19551
19552   //
19553   // Emit code to use overflow area
19554   //
19555
19556   // Load the overflow_area address into a register.
19557   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19558   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
19559     .addOperand(Base)
19560     .addOperand(Scale)
19561     .addOperand(Index)
19562     .addDisp(Disp, 8)
19563     .addOperand(Segment)
19564     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19565
19566   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
19567   // to OverflowDestReg.
19568   if (NeedsAlign) {
19569     // Align the overflow address
19570     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
19571     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19572
19573     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
19574     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
19575       .addReg(OverflowAddrReg)
19576       .addImm(Align-1);
19577
19578     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
19579       .addReg(TmpReg)
19580       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
19581   } else {
19582     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
19583       .addReg(OverflowAddrReg);
19584   }
19585
19586   // Compute the next overflow address after this argument.
19587   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
19588   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
19589   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
19590     .addReg(OverflowDestReg)
19591     .addImm(ArgSizeA8);
19592
19593   // Store the new overflow address.
19594   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
19595     .addOperand(Base)
19596     .addOperand(Scale)
19597     .addOperand(Index)
19598     .addDisp(Disp, 8)
19599     .addOperand(Segment)
19600     .addReg(NextAddrReg)
19601     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19602
19603   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
19604   if (offsetMBB) {
19605     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
19606             TII->get(X86::PHI), DestReg)
19607       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
19608       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
19609   }
19610
19611   // Erase the pseudo instruction
19612   MI->eraseFromParent();
19613
19614   return endMBB;
19615 }
19616
19617 MachineBasicBlock *
19618 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19619                                                  MachineInstr *MI,
19620                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19621   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19622   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19623   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19624   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19625   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19626   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19627   // expensive anyway.
19628
19629   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19630   // and one block is the final destination regardless of whether any
19631   // stores were performed.
19632   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19633   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19634   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19635   ++MBBIter;
19636   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19637   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19638   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19639   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19640
19641   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19642   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19643                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19644   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19645
19646   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19647   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19648   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19649   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19650
19651   // Now add the instructions.
19652   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19653   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19654
19655   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19656   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19657   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19658
19659   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19660     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19661     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19662     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19663     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19664   }
19665
19666   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19667   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19668   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19669           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19670           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19671          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19672   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19673   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19674   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19675     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19676     MachineMemOperand *MMO =
19677       F->getMachineMemOperand(
19678           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19679         MachineMemOperand::MOStore,
19680         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19681     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19682       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19683       .addImm(/*Scale=*/1)
19684       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19685       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19686       .addReg(/*Segment=*/0)
19687       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19688       .addMemOperand(MMO);
19689   }
19690
19691   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19692
19693   return EndMBB;
19694 }
19695
19696 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19697 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19698 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19699 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19700 // marker value.
19701 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19702                                      MachineBasicBlock* BB,
19703                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19704   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19705   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19706   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19707     const MachineInstr& mi = *miI;
19708     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19709       return false;
19710     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19711       break; // Should have kill-flag - update below.
19712   }
19713
19714   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19715   // successor.
19716   if (miI == BB->end()) {
19717     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19718                                           sEnd = BB->succ_end();
19719          sItr != sEnd; ++sItr) {
19720       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19721       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19722         return false;
19723     }
19724   }
19725
19726   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19727   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19728   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19729   return true;
19730 }
19731
19732 MachineBasicBlock *
19733 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19734                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19735   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19736   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19737
19738   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19739   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19740   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19741   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19742   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19743   MachineFunction::iterator It = BB;
19744   ++It;
19745
19746   //  thisMBB:
19747   //  ...
19748   //   TrueVal = ...
19749   //   cmpTY ccX, r1, r2
19750   //   bCC copy1MBB
19751   //   fallthrough --> copy0MBB
19752   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19753   MachineFunction *F = BB->getParent();
19754   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19755   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19756   F->insert(It, copy0MBB);
19757   F->insert(It, sinkMBB);
19758
19759   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19760   // live into the sink and copy blocks.
19761   const TargetRegisterInfo *TRI =
19762       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19763   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19764       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19765     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19766     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19767   }
19768
19769   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19770   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19771                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19772   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19773
19774   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19775   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19776   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19777
19778   // Create the conditional branch instruction.
19779   unsigned Opc =
19780     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19781   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19782
19783   //  copy0MBB:
19784   //   %FalseValue = ...
19785   //   # fallthrough to sinkMBB
19786   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19787
19788   //  sinkMBB:
19789   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19790   //  ...
19791   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19792           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19793     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19794     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19795
19796   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19797   return sinkMBB;
19798 }
19799
19800 MachineBasicBlock *
19801 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19802                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19803   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19804   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19805   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19806   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19807
19808   assert(MF->shouldSplitStack());
19809
19810   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19811   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19812
19813   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19814   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19815
19816   // BB:
19817   //  ... [Till the alloca]
19818   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19819   //
19820   // bumpMBB:
19821   //  Allocate by subtracting from RSP
19822   //  Jump to continueMBB
19823   //
19824   // mallocMBB:
19825   //  Allocate by call to runtime
19826   //
19827   // continueMBB:
19828   //  ...
19829   //  [rest of original BB]
19830   //
19831
19832   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19833   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19834   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19835
19836   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19837   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19838     getRegClassFor(getPointerTy());
19839
19840   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19841     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19842     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19843     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19844     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19845     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19846
19847   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19848   ++MBBIter;
19849
19850   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19851   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19852   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19853
19854   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19855                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19856   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19857
19858   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19859   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19860   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19861   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19862     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19863   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19864     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19865     .addReg(SPLimitVReg);
19866   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19867
19868   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19869   // stacklet has enough space.
19870   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19871     .addReg(SPLimitVReg);
19872   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19873     .addReg(SPLimitVReg);
19874   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19875
19876   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19877   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19878                                 .getSubtargetImpl()
19879                                 ->getRegisterInfo()
19880                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19881   if (IsLP64) {
19882     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19883       .addReg(sizeVReg);
19884     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19885       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19886       .addRegMask(RegMask)
19887       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19888       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19889   } else if (Is64Bit) {
19890     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19891       .addReg(sizeVReg);
19892     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19893       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19894       .addRegMask(RegMask)
19895       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19896       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19897   } else {
19898     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19899       .addImm(12);
19900     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19901     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19902       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19903       .addRegMask(RegMask)
19904       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19905   }
19906
19907   if (!Is64Bit)
19908     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19909       .addImm(16);
19910
19911   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19912     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19913   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19914
19915   // Set up the CFG correctly.
19916   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19917   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19918   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19919   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19920
19921   // Take care of the PHI nodes.
19922   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19923           MI->getOperand(0).getReg())
19924     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19925     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19926
19927   // Delete the original pseudo instruction.
19928   MI->eraseFromParent();
19929
19930   // And we're done.
19931   return continueMBB;
19932 }
19933
19934 MachineBasicBlock *
19935 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19936                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19937   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19938   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19939
19940   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19941
19942   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19943   // non-trivial part is impdef of ESP.
19944
19945   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19946     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19947       // ___chkstk(Mingw64):
19948       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19949       // Updates RSP.
19950       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19951         .addExternalSymbol("___chkstk")
19952         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19953         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19954         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19955         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19956         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19957     } else {
19958       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19959       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19960       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19961         .addExternalSymbol("__chkstk")
19962         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19963         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19964       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19965       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19966         .addReg(X86::RSP)
19967         .addReg(X86::RAX);
19968     }
19969   } else {
19970     const char *StackProbeSymbol =
19971       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19972
19973     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19974       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19975       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19976       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19977       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19978       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19979       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19980   }
19981
19982   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19983   return BB;
19984 }
19985
19986 MachineBasicBlock *
19987 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19988                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19989   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19990   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19991   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19992   // be in the normal return register.
19993   MachineFunction *F = BB->getParent();
19994   const X86InstrInfo *TII =
19995       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19996   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19997
19998   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19999   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20000
20001   // Get a register mask for the lowered call.
20002   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20003   // proper register mask.
20004   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20005                                 .getSubtargetImpl()
20006                                 ->getRegisterInfo()
20007                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20008   if (Subtarget->is64Bit()) {
20009     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20010                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20011     .addReg(X86::RIP)
20012     .addImm(0).addReg(0)
20013     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20014                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20015     .addReg(0);
20016     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20017     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20018     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20019   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20020     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20021                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20022     .addReg(0)
20023     .addImm(0).addReg(0)
20024     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20025                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20026     .addReg(0);
20027     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20028     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20029     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20030   } else {
20031     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20032                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20033     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20034     .addImm(0).addReg(0)
20035     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20036                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20037     .addReg(0);
20038     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20039     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20040     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20041   }
20042
20043   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20044   return BB;
20045 }
20046
20047 MachineBasicBlock *
20048 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20049                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20050   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20051   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20052   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20053   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20054
20055   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20056   MachineFunction::iterator I = MBB;
20057   ++I;
20058
20059   // Memory Reference
20060   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20061   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20062
20063   unsigned DstReg;
20064   unsigned MemOpndSlot = 0;
20065
20066   unsigned CurOp = 0;
20067
20068   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20069   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20070   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20071   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20072   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20073
20074   MemOpndSlot = CurOp;
20075
20076   MVT PVT = getPointerTy();
20077   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20078          "Invalid Pointer Size!");
20079
20080   // For v = setjmp(buf), we generate
20081   //
20082   // thisMBB:
20083   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20084   //  SjLjSetup restoreMBB
20085   //
20086   // mainMBB:
20087   //  v_main = 0
20088   //
20089   // sinkMBB:
20090   //  v = phi(main, restore)
20091   //
20092   // restoreMBB:
20093   //  v_restore = 1
20094
20095   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20096   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20097   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20098   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20099   MF->insert(I, mainMBB);
20100   MF->insert(I, sinkMBB);
20101   MF->push_back(restoreMBB);
20102
20103   MachineInstrBuilder MIB;
20104
20105   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20106   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20107                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20108   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20109
20110   // thisMBB:
20111   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20112   unsigned LabelReg = 0;
20113   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20114   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20115   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20116                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20117
20118   // Prepare IP either in reg or imm.
20119   if (!UseImmLabel) {
20120     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20121     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20122     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20123     if (Subtarget->is64Bit()) {
20124       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20125               .addReg(X86::RIP)
20126               .addImm(0)
20127               .addReg(0)
20128               .addMBB(restoreMBB)
20129               .addReg(0);
20130     } else {
20131       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20132       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20133               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20134               .addImm(0)
20135               .addReg(0)
20136               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20137               .addReg(0);
20138     }
20139   } else
20140     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20141   // Store IP
20142   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20143   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20144     if (i == X86::AddrDisp)
20145       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20146     else
20147       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20148   }
20149   if (!UseImmLabel)
20150     MIB.addReg(LabelReg);
20151   else
20152     MIB.addMBB(restoreMBB);
20153   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20154   // Setup
20155   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20156           .addMBB(restoreMBB);
20157
20158   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20159       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20160   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20161   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20162   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20163
20164   // mainMBB:
20165   //  EAX = 0
20166   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20167   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20168
20169   // sinkMBB:
20170   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20171           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20172     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20173     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20174
20175   // restoreMBB:
20176   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20177   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20178   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20179
20180   MI->eraseFromParent();
20181   return sinkMBB;
20182 }
20183
20184 MachineBasicBlock *
20185 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20186                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20187   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20188   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20189   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20190   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20191
20192   // Memory Reference
20193   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20194   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20195
20196   MVT PVT = getPointerTy();
20197   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20198          "Invalid Pointer Size!");
20199
20200   const TargetRegisterClass *RC =
20201     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20202   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20203   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20204   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20205       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20206   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20207   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20208
20209   MachineInstrBuilder MIB;
20210
20211   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20212   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20213
20214   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20215   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20216
20217   // Reload FP
20218   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20219   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20220     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20221   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20222   // Reload IP
20223   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20224   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20225     if (i == X86::AddrDisp)
20226       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20227     else
20228       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20229   }
20230   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20231   // Reload SP
20232   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20233   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20234     if (i == X86::AddrDisp)
20235       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20236     else
20237       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20238   }
20239   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20240   // Jump
20241   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20242
20243   MI->eraseFromParent();
20244   return MBB;
20245 }
20246
20247 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20248 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20249 // to remove extra copies in the loop.   
20250 MachineBasicBlock *
20251 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20252                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20253   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20254
20255   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20256   if (!AddendOp.isReg())
20257     return MBB;
20258
20259   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20260   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20261
20262   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20263   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20264   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20265   if (!AddendDef.isPHI())
20266     return MBB;
20267
20268   // Look for the following pattern:
20269   // loop:
20270   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20271   //   ...
20272   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20273
20274   // Replace with:
20275   //   loop:
20276   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20277   //   ...
20278   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20279
20280   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20281     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20282     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20283     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20284     if (&PHISrcInst == MI) {
20285       // Found a matching instruction.
20286       unsigned NewFMAOpc = 0;
20287       switch (MI->getOpcode()) {
20288         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20289         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20290         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20291         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20292         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20293         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20294         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20295         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20296         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
20297         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
20298         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
20299         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
20300         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
20301         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
20302         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
20303         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
20304         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
20305         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
20306         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
20307         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
20308         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
20309         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
20310         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
20311         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
20312         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
20313       }
20314
20315       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
20316       MachineInstrBuilder MIB =
20317         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
20318         .addOperand(MI->getOperand(0))
20319         .addOperand(MI->getOperand(3))
20320         .addOperand(MI->getOperand(2))
20321         .addOperand(MI->getOperand(1));
20322       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
20323       MI->eraseFromParent();
20324     }
20325   }
20326
20327   return MBB;
20328 }
20329
20330 MachineBasicBlock *
20331 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
20332                                                MachineBasicBlock *BB) const {
20333   switch (MI->getOpcode()) {
20334   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
20335   case X86::TAILJMPd64:
20336   case X86::TAILJMPr64:
20337   case X86::TAILJMPm64:
20338     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
20339   case X86::TCRETURNdi64:
20340   case X86::TCRETURNri64:
20341   case X86::TCRETURNmi64:
20342     return BB;
20343   case X86::WIN_ALLOCA:
20344     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
20345   case X86::SEG_ALLOCA_32:
20346   case X86::SEG_ALLOCA_64:
20347     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
20348   case X86::TLSCall_32:
20349   case X86::TLSCall_64:
20350     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
20351   case X86::CMOV_GR8:
20352   case X86::CMOV_FR32:
20353   case X86::CMOV_FR64:
20354   case X86::CMOV_V4F32:
20355   case X86::CMOV_V2F64:
20356   case X86::CMOV_V2I64:
20357   case X86::CMOV_V8F32:
20358   case X86::CMOV_V4F64:
20359   case X86::CMOV_V4I64:
20360   case X86::CMOV_V16F32:
20361   case X86::CMOV_V8F64:
20362   case X86::CMOV_V8I64:
20363   case X86::CMOV_GR16:
20364   case X86::CMOV_GR32:
20365   case X86::CMOV_RFP32:
20366   case X86::CMOV_RFP64:
20367   case X86::CMOV_RFP80:
20368     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
20369
20370   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
20371   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
20372   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
20373   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
20374   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
20375   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
20376   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
20377   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
20378   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
20379     MachineFunction *F = BB->getParent();
20380     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
20381     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20382
20383     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
20384     // mode when truncating to an integer value.
20385     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
20386     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20387                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
20388
20389     // Load the old value of the high byte of the control word...
20390     unsigned OldCW =
20391       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
20392     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
20393                       CWFrameIdx);
20394
20395     // Set the high part to be round to zero...
20396     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
20397       .addImm(0xC7F);
20398
20399     // Reload the modified control word now...
20400     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20401                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20402
20403     // Restore the memory image of control word to original value
20404     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
20405       .addReg(OldCW);
20406
20407     // Get the X86 opcode to use.
20408     unsigned Opc;
20409     switch (MI->getOpcode()) {
20410     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
20411     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
20412     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
20413     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
20414     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
20415     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
20416     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
20417     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
20418     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
20419     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
20420     }
20421
20422     X86AddressMode AM;
20423     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
20424     if (Op.isReg()) {
20425       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
20426       AM.Base.Reg = Op.getReg();
20427     } else {
20428       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
20429       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
20430     }
20431     Op = MI->getOperand(1);
20432     if (Op.isImm())
20433       AM.Scale = Op.getImm();
20434     Op = MI->getOperand(2);
20435     if (Op.isImm())
20436       AM.IndexReg = Op.getImm();
20437     Op = MI->getOperand(3);
20438     if (Op.isGlobal()) {
20439       AM.GV = Op.getGlobal();
20440     } else {
20441       AM.Disp = Op.getImm();
20442     }
20443     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
20444                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
20445
20446     // Reload the original control word now.
20447     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
20448                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
20449
20450     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20451     return BB;
20452   }
20453     // String/text processing lowering.
20454   case X86::PCMPISTRM128REG:
20455   case X86::VPCMPISTRM128REG:
20456   case X86::PCMPISTRM128MEM:
20457   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
20458   case X86::PCMPESTRM128REG:
20459   case X86::VPCMPESTRM128REG:
20460   case X86::PCMPESTRM128MEM:
20461   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
20462     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20463            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20464     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20465
20466   // String/text processing lowering.
20467   case X86::PCMPISTRIREG:
20468   case X86::VPCMPISTRIREG:
20469   case X86::PCMPISTRIMEM:
20470   case X86::VPCMPISTRIMEM:
20471   case X86::PCMPESTRIREG:
20472   case X86::VPCMPESTRIREG:
20473   case X86::PCMPESTRIMEM:
20474   case X86::VPCMPESTRIMEM:
20475     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
20476            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
20477     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20478
20479   // Thread synchronization.
20480   case X86::MONITOR:
20481     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
20482                        Subtarget);
20483
20484   // xbegin
20485   case X86::XBEGIN:
20486     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
20487
20488   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
20489     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
20490
20491   case X86::VAARG_64:
20492     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
20493
20494   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
20495   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
20496     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
20497
20498   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
20499   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
20500     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
20501
20502   case TargetOpcode::STACKMAP:
20503   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
20504     return emitPatchPoint(MI, BB);
20505
20506   case X86::VFMADDPDr213r:
20507   case X86::VFMADDPSr213r:
20508   case X86::VFMADDSDr213r:
20509   case X86::VFMADDSSr213r:
20510   case X86::VFMSUBPDr213r:
20511   case X86::VFMSUBPSr213r:
20512   case X86::VFMSUBSDr213r:
20513   case X86::VFMSUBSSr213r:
20514   case X86::VFNMADDPDr213r:
20515   case X86::VFNMADDPSr213r:
20516   case X86::VFNMADDSDr213r:
20517   case X86::VFNMADDSSr213r:
20518   case X86::VFNMSUBPDr213r:
20519   case X86::VFNMSUBPSr213r:
20520   case X86::VFNMSUBSDr213r:
20521   case X86::VFNMSUBSSr213r:
20522   case X86::VFMADDPDr213rY:
20523   case X86::VFMADDPSr213rY:
20524   case X86::VFMSUBPDr213rY:
20525   case X86::VFMSUBPSr213rY:
20526   case X86::VFNMADDPDr213rY:
20527   case X86::VFNMADDPSr213rY:
20528   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
20529   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
20530     return emitFMA3Instr(MI, BB);
20531   }
20532 }
20533
20534 //===----------------------------------------------------------------------===//
20535 //                           X86 Optimization Hooks
20536 //===----------------------------------------------------------------------===//
20537
20538 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
20539                                                       APInt &KnownZero,
20540                                                       APInt &KnownOne,
20541                                                       const SelectionDAG &DAG,
20542                                                       unsigned Depth) const {
20543   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
20544   unsigned Opc = Op.getOpcode();
20545   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
20546           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
20547           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
20548           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
20549          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
20550          " is a target node!");
20551
20552   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
20553   switch (Opc) {
20554   default: break;
20555   case X86ISD::ADD:
20556   case X86ISD::SUB:
20557   case X86ISD::ADC:
20558   case X86ISD::SBB:
20559   case X86ISD::SMUL:
20560   case X86ISD::UMUL:
20561   case X86ISD::INC:
20562   case X86ISD::DEC:
20563   case X86ISD::OR:
20564   case X86ISD::XOR:
20565   case X86ISD::AND:
20566     // These nodes' second result is a boolean.
20567     if (Op.getResNo() == 0)
20568       break;
20569     // Fallthrough
20570   case X86ISD::SETCC:
20571     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
20572     break;
20573   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
20574     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
20575     unsigned NumLoBits = 0;
20576     switch (IntId) {
20577     default: break;
20578     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
20579     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
20580     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
20581     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
20582     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
20583     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
20584     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
20585       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
20586       switch (IntId) {
20587         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
20588         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
20589         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
20590         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
20591         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
20592         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
20593         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
20594         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
20595       }
20596       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
20597       break;
20598     }
20599     }
20600     break;
20601   }
20602   }
20603 }
20604
20605 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
20606   SDValue Op,
20607   const SelectionDAG &,
20608   unsigned Depth) const {
20609   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
20610   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
20611     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20612
20613   // Fallback case.
20614   return 1;
20615 }
20616
20617 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20618 /// node is a GlobalAddress + offset.
20619 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20620                                        const GlobalValue* &GA,
20621                                        int64_t &Offset) const {
20622   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20623     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20624       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20625       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20626       return true;
20627     }
20628   }
20629   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20630 }
20631
20632 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20633 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20634 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20635 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20636   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20637   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20638
20639   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20640   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20641     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20642         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20643       return false;
20644
20645   return true;
20646 }
20647
20648 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20649 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20650 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20651 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20652   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20653   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20654
20655   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20656   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20657     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20658         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20659       return false;
20660
20661   return true;
20662 }
20663
20664 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20665 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20666                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20667                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20668   SDLoc dl(N);
20669   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20670   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20671   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20672   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20673   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20674
20675   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20676       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20677     //
20678     //                   0,0,0,...
20679     //                      |
20680     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20681     //     \      /           \           /
20682     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20683     //         \                  /
20684     //          \                /
20685     //          RESULT: V + zero extended
20686     //
20687     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20688         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20689         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20690       return SDValue();
20691
20692     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20693       return SDValue();
20694
20695     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20696     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20697     // first element of the second one.
20698     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20699       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20700           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20701         return SDValue();
20702
20703     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20704     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20705       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20706         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20707         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20708         SDValue ResNode =
20709           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20710                                   Ld->getMemoryVT(),
20711                                   Ld->getPointerInfo(),
20712                                   Ld->getAlignment(),
20713                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20714                                   false/*WriteMem*/);
20715
20716         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20717         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20718         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20719         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20720           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20721                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20722           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20723           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20724                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20725         }
20726
20727         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20728       }
20729     }
20730
20731     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20732     // first half.
20733     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20734     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20735     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20736   }
20737
20738   //===--------------------------------------------------------------------===//
20739   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20740   //
20741
20742   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20743   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20744     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20745     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20746     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20747   }
20748
20749   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20750   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20751     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20752     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20753     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20754   }
20755
20756   return SDValue();
20757 }
20758
20759 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20760 /// possible.
20761 ///
20762 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20763 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20764 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20765 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20766 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20767 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20768 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20769                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20770                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20771                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20772   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20773
20774   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20775   // here, we're not going to remove the operand we find.
20776   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20777   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20778     Input = Input.getOperand(0);
20779
20780   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20781   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20782   SDLoc DL(Root);
20783
20784   // Just remove no-op shuffle masks.
20785   if (Mask.size() == 1) {
20786     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20787                   /*AddTo*/ true);
20788     return true;
20789   }
20790
20791   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20792   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20793
20794   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20795   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20796   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20797   //
20798   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20799   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20800   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20801   if (FloatDomain) {
20802     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20803       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20804       unsigned Shuffle;
20805       MVT ShuffleVT;
20806       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20807       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20808       // into even an unaligned memory load.
20809       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20810         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20811         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20812       } else {
20813         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20814         // than the UNPCK variants.
20815         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20816         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20817       }
20818       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20819         return false; // Nothing to do!
20820       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20821       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20822       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20823         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20824       else
20825         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20826       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20827       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20828                     /*AddTo*/ true);
20829       return true;
20830     }
20831     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20832         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20833       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20834       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20835       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20836       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20837         return false; // Nothing to do!
20838       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20839       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20840       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20841       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20842       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20843                     /*AddTo*/ true);
20844       return true;
20845     }
20846     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20847       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20848       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20849       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20850       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20851         return false; // Nothing to do!
20852       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20853       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20854       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20855       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20856       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20857                     /*AddTo*/ true);
20858       return true;
20859     }
20860   }
20861
20862   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20863   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20864   // superior to the UNPCK formulation.
20865   if (!FloatDomain &&
20866       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20867        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20868        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20869        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20870                    15))) {
20871     bool Lo = Mask[0] == 0;
20872     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20873     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20874       return false; // Nothing to do!
20875     MVT ShuffleVT;
20876     switch (Mask.size()) {
20877     case 8:
20878       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20879       break;
20880     case 16:
20881       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20882       break;
20883     default:
20884       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20885     };
20886     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20887     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20888     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20889     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20890     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20891                   /*AddTo*/ true);
20892     return true;
20893   }
20894
20895   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20896   // that we've done encoding canonicalization for them.
20897   if (Depth < 2)
20898     return false;
20899
20900   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20901   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20902   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20903   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20904   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20905     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20906     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20907     int Ratio = 16 / Mask.size();
20908     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20909       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20910         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20911         continue;
20912       }
20913       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20914                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20915                   : 255;
20916       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20917     }
20918     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20919     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20920     SDValue PSHUFBMaskOp =
20921         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20922     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20923     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20924     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20925     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20926                   /*AddTo*/ true);
20927     return true;
20928   }
20929
20930   // Failed to find any combines.
20931   return false;
20932 }
20933
20934 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20935 ///
20936 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20937 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20938 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20939 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20940 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20941 ///
20942 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20943 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20944 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20945 ///    special-purpose shuffle.
20946 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20947 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20948 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20949 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20950 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20951 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20952 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20953 ///
20954 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20955 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20956 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20957 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20958 ///
20959 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20960 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20961 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20962 /// combining in this recursive walk.
20963 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20964                                           ArrayRef<int> RootMask,
20965                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20966                                           SelectionDAG &DAG,
20967                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20968                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20969   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20970   // quadratic in nature.
20971   if (Depth > 8)
20972     return false;
20973
20974   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20975   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20976     Op = Op.getOperand(0);
20977
20978   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20979   if (!VT.isVector())
20980     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20981   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20982   // version should be added.
20983   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20984     return false;
20985
20986   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20987          "Shuffles operate on vector types!");
20988   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20989          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20990
20991   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20992     return false;
20993   SmallVector<int, 16> OpMask;
20994   bool IsUnary;
20995   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20996   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20997   if (!HaveMask || !IsUnary)
20998     return false;
20999
21000   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21001          "Different mask size from vector size!");
21002   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21003            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21004           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21005            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21006           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21007          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21008   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21009   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21010   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21011           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21012          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21013
21014   SmallVector<int, 16> Mask;
21015   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21016
21017   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21018   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21019   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21020   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21021   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21022     int RootIdx = i / RootRatio;
21023     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21024       // This is a zero or undef lane, we're done.
21025       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21026       continue;
21027     }
21028
21029     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21030     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21031     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21032       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21033       // are using.
21034       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21035       continue;
21036     }
21037
21038     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21039     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21040                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21041   }
21042
21043   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21044   switch (Op.getOpcode()) {
21045     case X86ISD::PSHUFB:
21046       HasPSHUFB = true;
21047     case X86ISD::PSHUFD:
21048     case X86ISD::PSHUFHW:
21049     case X86ISD::PSHUFLW:
21050       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21051           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21052                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21053         return true;
21054       break;
21055
21056     case X86ISD::UNPCKL:
21057     case X86ISD::UNPCKH:
21058       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21059       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21060       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21061           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21062                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21063           return true;
21064       break;
21065   }
21066
21067   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21068   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21069   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21070   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21071   // performs an equivalent shuffle.
21072   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21073   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21074     Mask = std::move(WidenedMask);
21075     WidenedMask.clear();
21076   }
21077
21078   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21079                                 Subtarget);
21080 }
21081
21082 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21083 ///
21084 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21085 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21086 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21087   SmallVector<int, 4> Mask;
21088   bool IsUnary;
21089   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21090   (void)HaveMask;
21091   assert(HaveMask);
21092
21093   switch (N.getOpcode()) {
21094   case X86ISD::PSHUFD:
21095     return Mask;
21096   case X86ISD::PSHUFLW:
21097     Mask.resize(4);
21098     return Mask;
21099   case X86ISD::PSHUFHW:
21100     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21101     for (int &M : Mask)
21102       M -= 4;
21103     return Mask;
21104   default:
21105     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21106   }
21107 }
21108
21109 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21110 ///
21111 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21112 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21113 /// altering anything.
21114 static SDValue
21115 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21116                              SelectionDAG &DAG,
21117                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21118   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21119          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21120   SDLoc DL(N);
21121
21122   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21123   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21124   // this one.
21125   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21126   SDValue V = N.getOperand(0);
21127   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21128     switch (V.getOpcode()) {
21129     default:
21130       return SDValue(); // Nothing combined!
21131
21132     case ISD::BITCAST:
21133       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21134       // instructions.
21135       continue;
21136
21137     case X86ISD::PSHUFD:
21138       // Found another dword shuffle.
21139       break;
21140
21141     case X86ISD::PSHUFLW:
21142       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21143       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21144       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21145           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21146         return SDValue();
21147
21148       Chain.push_back(V);
21149       continue;
21150
21151     case X86ISD::PSHUFHW:
21152       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21153       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21154       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21155           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21156         return SDValue();
21157
21158       Chain.push_back(V);
21159       continue;
21160
21161     case X86ISD::UNPCKL:
21162     case X86ISD::UNPCKH:
21163       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21164       // shuffle into a preceding word shuffle.
21165       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21166         return SDValue();
21167
21168       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21169       unsigned CombineOp =
21170           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21171       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21172           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21173         return SDValue();
21174       Chain.push_back(V);
21175       V = V.getOperand(0);
21176       do {
21177         switch (V.getOpcode()) {
21178         default:
21179           return SDValue(); // Nothing to combine.
21180
21181         case X86ISD::PSHUFLW:
21182         case X86ISD::PSHUFHW:
21183           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21184             break;
21185
21186           Chain.push_back(V);
21187
21188           // Fallthrough!
21189         case ISD::BITCAST:
21190           V = V.getOperand(0);
21191           continue;
21192         }
21193         break;
21194       } while (V.hasOneUse());
21195       break;
21196     }
21197     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21198     break;
21199   }
21200
21201   if (!V.hasOneUse())
21202     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21203     return SDValue();
21204
21205   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21206   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21207   for (int &M : Mask)
21208     M = VMask[M];
21209   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21210                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21211
21212   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21213   while (!Chain.empty()) {
21214     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21215
21216     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21217       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21218
21219     switch (W.getOpcode()) {
21220     default:
21221       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21222
21223     case X86ISD::UNPCKL:
21224     case X86ISD::UNPCKH:
21225       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21226       break;
21227
21228     case X86ISD::PSHUFD:
21229     case X86ISD::PSHUFLW:
21230     case X86ISD::PSHUFHW:
21231       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21232       break;
21233     }
21234   }
21235   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21236     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21237
21238   // Return the new chain to replace N.
21239   return V;
21240 }
21241
21242 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21243 ///
21244 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21245 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21246 /// pair of dwords.
21247 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21248                                         SelectionDAG &DAG,
21249                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21250   assert(
21251       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21252       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21253   SDLoc DL(N);
21254   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21255
21256   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21257   SDValue V = N.getOperand(0);
21258   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21259     switch (V.getOpcode()) {
21260     default:
21261       return false; // Nothing combined!
21262
21263     case ISD::BITCAST:
21264       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21265       // instructions.
21266       continue;
21267
21268     case X86ISD::PSHUFLW:
21269     case X86ISD::PSHUFHW:
21270       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21271         break;
21272
21273       // Other-half shuffles are no-ops.
21274       continue;
21275     }
21276     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21277     break;
21278   }
21279
21280   if (!V.hasOneUse())
21281     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21282     return false;
21283
21284   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
21285   // a preceding shuffle.
21286   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21287
21288   // Record the old value.
21289   SDValue Old = V;
21290
21291   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
21292   // the pshufd instructions encountered).
21293   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21294   for (int &M : Mask)
21295     M = VMask[M];
21296   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
21297                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21298
21299   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
21300   // combine to the new one.
21301   if (Old != V)
21302     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
21303     // so that we re-evaluate the chain here.
21304     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
21305
21306   return true;
21307 }
21308
21309 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
21310 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
21311                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21312                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
21313   SDLoc DL(N);
21314   MVT VT = N.getSimpleValueType();
21315   SmallVector<int, 4> Mask;
21316
21317   switch (N.getOpcode()) {
21318   case X86ISD::PSHUFD:
21319   case X86ISD::PSHUFLW:
21320   case X86ISD::PSHUFHW:
21321     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
21322     assert(Mask.size() == 4);
21323     break;
21324   default:
21325     return SDValue();
21326   }
21327
21328   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
21329   if (isNoopShuffleMask(Mask))
21330     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
21331
21332   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
21333   SDValue V = N.getOperand(0);
21334   switch (N.getOpcode()) {
21335   default:
21336     break;
21337   case X86ISD::PSHUFLW:
21338   case X86ISD::PSHUFHW:
21339     assert(VT == MVT::v8i16);
21340     (void)VT;
21341
21342     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21343       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
21344
21345     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
21346     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
21347     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
21348     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
21349       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
21350       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
21351       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
21352       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
21353       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
21354       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21355       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
21356                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
21357       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21358       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
21359     }
21360
21361     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
21362     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
21363     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
21364     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
21365         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
21366          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21367         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
21368         V.hasOneUse()) {
21369       SDValue D = V.getOperand(0);
21370       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
21371         D = D.getOperand(0);
21372       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
21373         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21374         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
21375         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21376         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
21377         int WordMask[8];
21378         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
21379           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
21380           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
21381         }
21382         // Map the word mask through the DWord mask.
21383         int MappedMask[8];
21384         for (int i = 0; i < 8; ++i)
21385           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
21386         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
21387         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
21388         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21389                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
21390             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
21391                        std::begin(UnpackHiMask))) {
21392           // We can replace all three shuffles with an unpack.
21393           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
21394           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
21395           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
21396                                                 : X86ISD::UNPCKH,
21397                              DL, MVT::v8i16, V, V);
21398         }
21399       }
21400     }
21401
21402     break;
21403
21404   case X86ISD::PSHUFD:
21405     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
21406       return NewN;
21407
21408     break;
21409   }
21410
21411   return SDValue();
21412 }
21413
21414 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
21415 ///
21416 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
21417 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
21418 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
21419 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
21420 /// they're unused.
21421 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21422   SDLoc DL(N);
21423   EVT VT = N->getValueType(0);
21424
21425   // We only handle target-independent shuffles.
21426   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
21427   // extraction tool to support more.
21428   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21429     return SDValue();
21430
21431   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21432   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
21433   SDValue V1 = N->getOperand(0);
21434   SDValue V2 = N->getOperand(1);
21435
21436   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
21437   // be the ADD node.
21438   // FIXME: We should support the commuted patterns.
21439   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
21440     return SDValue();
21441
21442   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
21443   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
21444     return SDValue();
21445
21446   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
21447   // commute the FADD operands.
21448   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
21449   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
21450       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
21451     return SDValue();
21452
21453   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
21454   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
21455   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
21456         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
21457         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
21458     return SDValue();
21459
21460   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
21461   // when these change.
21462   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
21463           VT == MVT::v4f64) &&
21464          "Unknown vector type encountered!");
21465
21466   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
21467 }
21468
21469 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
21470 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21471                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21472                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
21473   SDLoc dl(N);
21474   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21475   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21476   EVT VT = N->getValueType(0);
21477
21478   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
21479   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21480   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
21481     return SDValue();
21482
21483   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
21484   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
21485   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
21486     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
21487       return AddSub;
21488
21489   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
21490   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
21491       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
21492     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
21493
21494   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
21495   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
21496   //
21497   // This code performs the following transformation:
21498   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
21499   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
21500   //
21501   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
21502   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
21503   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
21504   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
21505   // less optimal sequence of dag nodes.
21506   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21507       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
21508       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21509     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
21510     EVT SVT = BC0.getValueType();
21511     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
21512     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
21513     
21514     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
21515         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
21516         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
21517       bool CanFold = false;
21518       switch (Opcode) {
21519       default : break;
21520       case ISD::ADD :
21521       case ISD::FADD :
21522       case ISD::SUB :
21523       case ISD::FSUB :
21524       case ISD::MUL :
21525       case ISD::FMUL :
21526         CanFold = true;
21527       }
21528
21529       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
21530       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21531       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
21532         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
21533       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
21534         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
21535
21536       if (CanFold) {
21537         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
21538         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
21539         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
21540         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
21541       }
21542     }
21543   }
21544
21545   // Only handle 128 wide vector from here on.
21546   if (!VT.is128BitVector())
21547     return SDValue();
21548
21549   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
21550   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
21551   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
21552   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
21553   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
21554     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
21555
21556   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
21557   if (LD.getNode())
21558     return LD;
21559
21560   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
21561     SDValue Shuffle =
21562         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
21563     if (Shuffle.getNode())
21564       return Shuffle;
21565
21566     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
21567     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
21568     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
21569     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
21570     // a particular chain.
21571     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
21572     NonceMask.push_back(0);
21573     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
21574                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
21575                                       DCI, Subtarget))
21576       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
21577   }
21578
21579   return SDValue();
21580 }
21581
21582 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
21583 /// a sequence of vector shuffle operations.
21584 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
21585 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21586                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21587                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
21588   return SDValue();
21589 }
21590
21591 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
21592 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
21593 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
21594 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
21595 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21596                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21597   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21598     return SDValue();
21599
21600   SDValue InVec = N->getOperand(0);
21601   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
21602
21603   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
21604     return SDValue();
21605
21606   EVT VT = InVec.getValueType();
21607
21608   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21609     // Don't duplicate a load with other uses.
21610     if (!InVec.hasOneUse())
21611       return SDValue();
21612     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
21613     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21614       return SDValue();
21615     InVec = InVec.getOperand(0);
21616   }
21617
21618   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21619     return SDValue();
21620
21621   // Don't duplicate a load with other uses.
21622   if (!InVec.hasOneUse())
21623     return SDValue();
21624
21625   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21626   bool UnaryShuffle;
21627   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21628                             UnaryShuffle))
21629     return SDValue();
21630
21631   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21632   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21633   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21634   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21635   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21636                                          : InVec.getOperand(1);
21637
21638   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21639   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21640
21641   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21642     // Don't duplicate a load with other uses.
21643     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21644       return SDValue();
21645
21646     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21647     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21648   }
21649
21650   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21651     return SDValue();
21652
21653   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21654
21655   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21656     return SDValue();
21657
21658   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21659   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21660   // alignment is valid.
21661   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21662   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21663   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21664       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21665
21666   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21667     return SDValue();
21668
21669   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21670   // can finish the job
21671   SDLoc dl(N);
21672
21673   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21674   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21675   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21676                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21677                                  &ShuffleMask[0]);
21678   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21679   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21680                      EltNo);
21681 }
21682
21683 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21684 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21685 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21686 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21687                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21688   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21689   if (NewOp.getNode())
21690     return NewOp;
21691
21692   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21693
21694   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21695   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21696   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21697       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21698       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21699     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21700                        N->getValueType(0),
21701                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21702
21703   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21704   // gets to be more expensive.
21705   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21706     return SDValue();
21707
21708   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21709   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21710   // used.
21711   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21712   unsigned ExtractedElements = 0;
21713   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21714        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21715     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21716       return SDValue();
21717
21718     SDNode *Extract = *UI;
21719     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21720       return SDValue();
21721
21722     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21723       return SDValue();
21724     if (!Extract->hasOneUse())
21725       return SDValue();
21726     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21727         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21728       return SDValue();
21729     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21730       return SDValue();
21731
21732     // Record which element was extracted.
21733     ExtractedElements |=
21734       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21735
21736     Uses.push_back(Extract);
21737   }
21738
21739   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21740   if (ExtractedElements != 15)
21741     return SDValue();
21742
21743   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21744   SDLoc dl(InputVector);
21745
21746   // Store the value to a temporary stack slot.
21747   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21748   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21749                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21750
21751   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21752   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21753        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21754     SDNode *Extract = *UI;
21755
21756     // cOMpute the element's address.
21757     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21758     unsigned EltSize =
21759         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21760     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21761     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21762     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21763
21764     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21765                                      StackPtr, OffsetVal);
21766
21767     // Load the scalar.
21768     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21769                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21770                                      false, false, false, 0);
21771
21772     // Replace the exact with the load.
21773     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21774   }
21775
21776   // The replacement was made in place; don't return anything.
21777   return SDValue();
21778 }
21779
21780 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21781 static std::pair<unsigned, bool>
21782 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21783                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21784   if (!VT.isVector())
21785     return std::make_pair(0, false);
21786
21787   bool NeedSplit = false;
21788   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21789   default: return std::make_pair(0, false);
21790   case MVT::v32i8:
21791   case MVT::v16i16:
21792   case MVT::v8i32:
21793     if (!Subtarget->hasAVX2())
21794       NeedSplit = true;
21795     if (!Subtarget->hasAVX())
21796       return std::make_pair(0, false);
21797     break;
21798   case MVT::v16i8:
21799   case MVT::v8i16:
21800   case MVT::v4i32:
21801     if (!Subtarget->hasSSE2())
21802       return std::make_pair(0, false);
21803   }
21804
21805   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21806   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21807                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21808   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21809                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21810
21811   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21812
21813   unsigned Opc = 0;
21814   // Check for x CC y ? x : y.
21815   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21816       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21817     switch (CC) {
21818     default: break;
21819     case ISD::SETULT:
21820     case ISD::SETULE:
21821       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21822     case ISD::SETUGT:
21823     case ISD::SETUGE:
21824       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21825     case ISD::SETLT:
21826     case ISD::SETLE:
21827       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21828     case ISD::SETGT:
21829     case ISD::SETGE:
21830       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21831     }
21832   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21833   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21834              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21835     switch (CC) {
21836     default: break;
21837     case ISD::SETULT:
21838     case ISD::SETULE:
21839       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21840     case ISD::SETUGT:
21841     case ISD::SETUGE:
21842       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21843     case ISD::SETLT:
21844     case ISD::SETLE:
21845       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21846     case ISD::SETGT:
21847     case ISD::SETGE:
21848       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21849     }
21850   }
21851
21852   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21853 }
21854
21855 static SDValue
21856 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21857                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21858   SDLoc dl(N);
21859   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21860   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21861   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21862
21863   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21864     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21865     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21866       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21867   }
21868
21869   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21870   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21871   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21872   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21873   if (VT.is512BitVector())
21874     return SDValue();
21875
21876   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21877     return SDValue();
21878   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21879     return SDValue();
21880
21881   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21882     return SDValue();
21883
21884   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21885   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21886   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21887       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21888     return SDValue();
21889
21890   unsigned MaskValue = 0;
21891   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21892     return SDValue();
21893
21894   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21895   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21896     // Be sure we emit undef where we can.
21897     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21898       ShuffleMask[i] = -1;
21899     else
21900       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21901   }
21902
21903   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21904 }
21905
21906 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21907 /// nodes.
21908 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21909                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21910                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21911   SDLoc DL(N);
21912   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21913   // Get the LHS/RHS of the select.
21914   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21915   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21916   EVT VT = LHS.getValueType();
21917   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21918
21919   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21920   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21921   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21922   // ignored in unsafe-math mode).
21923   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21924       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21925       (Subtarget->hasSSE2() ||
21926        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21927     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21928
21929     unsigned Opcode = 0;
21930     // Check for x CC y ? x : y.
21931     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21932         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21933       switch (CC) {
21934       default: break;
21935       case ISD::SETULT:
21936         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21937         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21938         // and negative zero incorrectly.
21939         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21940           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21941               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21942             break;
21943           std::swap(LHS, RHS);
21944         }
21945         Opcode = X86ISD::FMIN;
21946         break;
21947       case ISD::SETOLE:
21948         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21949         // and negative zero incorrectly.
21950         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21951             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21952           break;
21953         Opcode = X86ISD::FMIN;
21954         break;
21955       case ISD::SETULE:
21956         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21957         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21958         std::swap(LHS, RHS);
21959       case ISD::SETOLT:
21960       case ISD::SETLT:
21961       case ISD::SETLE:
21962         Opcode = X86ISD::FMIN;
21963         break;
21964
21965       case ISD::SETOGE:
21966         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21967         // and negative zero incorrectly.
21968         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21969             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21970           break;
21971         Opcode = X86ISD::FMAX;
21972         break;
21973       case ISD::SETUGT:
21974         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21975         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21976         // and negative zero incorrectly.
21977         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21978           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21979               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21980             break;
21981           std::swap(LHS, RHS);
21982         }
21983         Opcode = X86ISD::FMAX;
21984         break;
21985       case ISD::SETUGE:
21986         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21987         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21988         std::swap(LHS, RHS);
21989       case ISD::SETOGT:
21990       case ISD::SETGT:
21991       case ISD::SETGE:
21992         Opcode = X86ISD::FMAX;
21993         break;
21994       }
21995     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21996     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21997                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21998       switch (CC) {
21999       default: break;
22000       case ISD::SETOGE:
22001         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22002         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22003         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22004         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22005             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22006           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22007             break;
22008           std::swap(LHS, RHS);
22009         }
22010         Opcode = X86ISD::FMIN;
22011         break;
22012       case ISD::SETUGT:
22013         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22014         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22015             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22016           break;
22017         Opcode = X86ISD::FMIN;
22018         break;
22019       case ISD::SETUGE:
22020         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22021         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22022         std::swap(LHS, RHS);
22023       case ISD::SETOGT:
22024       case ISD::SETGT:
22025       case ISD::SETGE:
22026         Opcode = X86ISD::FMIN;
22027         break;
22028
22029       case ISD::SETULT:
22030         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22031         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22032           break;
22033         Opcode = X86ISD::FMAX;
22034         break;
22035       case ISD::SETOLE:
22036         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22037         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22038         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22039         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22040             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22041           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22042             break;
22043           std::swap(LHS, RHS);
22044         }
22045         Opcode = X86ISD::FMAX;
22046         break;
22047       case ISD::SETULE:
22048         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22049         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22050         std::swap(LHS, RHS);
22051       case ISD::SETOLT:
22052       case ISD::SETLT:
22053       case ISD::SETLE:
22054         Opcode = X86ISD::FMAX;
22055         break;
22056       }
22057     }
22058
22059     if (Opcode)
22060       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22061   }
22062
22063   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22064   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22065       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22066     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22067     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22068     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22069     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22070     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22071     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22072     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22073         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22074          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22075         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22076       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22077       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22078       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22079     }
22080   }
22081   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22082   // optimizations.
22083   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22084     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22085       // Don't do this for crazy integer types.
22086       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22087         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22088         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22089         bool NeedsCondInvert = false;
22090
22091         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22092             // Efficiently invertible.
22093             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22094              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22095               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22096           NeedsCondInvert = true;
22097           std::swap(TrueC, FalseC);
22098         }
22099
22100         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22101         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22102             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22103           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22104             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22105                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22106
22107           // Zero extend the condition if needed.
22108           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22109
22110           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22111           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22112                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22113         }
22114
22115         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22116         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22117           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22118             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22119                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22120
22121           // Zero extend the condition if needed.
22122           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22123                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22124           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22125                              SDValue(FalseC, 0));
22126         }
22127
22128         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22129         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22130         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22131           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22132           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22133
22134           bool isFastMultiplier = false;
22135           if (Diff < 10) {
22136             switch ((unsigned char)Diff) {
22137               default: break;
22138               case 1:  // result = add base, cond
22139               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22140               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22141               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22142               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22143               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22144               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22145                 isFastMultiplier = true;
22146                 break;
22147             }
22148           }
22149
22150           if (isFastMultiplier) {
22151             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22152             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22153               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22154                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22155
22156             // Zero extend the condition if needed.
22157             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22158                                Cond);
22159             // Scale the condition by the difference.
22160             if (Diff != 1)
22161               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22162                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22163
22164             // Add the base if non-zero.
22165             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22166               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22167                                  SDValue(FalseC, 0));
22168             return Cond;
22169           }
22170         }
22171       }
22172   }
22173
22174   // Canonicalize max and min:
22175   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22176   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22177   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22178   // the need for an extra compare
22179   // against zero. e.g.
22180   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22181   // subl   %esi, %edi
22182   // testl  %edi, %edi
22183   // movl   $0, %eax
22184   // cmovgl %edi, %eax
22185   // =>
22186   // xorl   %eax, %eax
22187   // subl   %esi, $edi
22188   // cmovsl %eax, %edi
22189   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22190       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22191       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22192     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22193     switch (CC) {
22194     default: break;
22195     case ISD::SETLT:
22196     case ISD::SETGT: {
22197       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22198       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22199                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22200       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22201     }
22202     }
22203   }
22204
22205   // Early exit check
22206   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22207     return SDValue();
22208
22209   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22210   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22211       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22212       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22213        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22214     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22215
22216     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22217     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22218     SDValue Other;
22219     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22220       Other = RHS;
22221       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22222     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22223       Other = LHS;
22224     }
22225
22226     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22227         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22228       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22229       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22230
22231       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22232       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22233       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22234       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22235           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22236         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22237
22238       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22239         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22240           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22241             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22242               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22243               // canonicalization.
22244               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22245               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22246                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22247                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22248                 return DAG.getNode(
22249                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22250                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22251
22252           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
22253           // canonicalized into a xor.
22254           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
22255           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
22256           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
22257           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
22258               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
22259               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
22260             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
22261             // don't rely on particular values of undef lanes.
22262             return DAG.getNode(
22263                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22264                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22265         }
22266     }
22267   }
22268
22269   // Try to match a min/max vector operation.
22270   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
22271     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
22272     unsigned Opc = ret.first;
22273     bool NeedSplit = ret.second;
22274
22275     if (Opc && NeedSplit) {
22276       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22277       // Extract the LHS vectors
22278       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
22279       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
22280
22281       // Extract the RHS vectors
22282       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
22283       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
22284
22285       // Create min/max for each subvector
22286       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
22287       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
22288
22289       // Merge the result
22290       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
22291     } else if (Opc)
22292       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
22293   }
22294
22295   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
22296   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22297       // Check if SETCC has already been promoted
22298       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
22299       // Check that condition value type matches vselect operand type
22300       CondVT == VT) { 
22301
22302     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
22303            "vector select expects a vector selector!");
22304
22305     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
22306     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22307
22308     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
22309       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
22310       // is not all 0s.
22311       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22312       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
22313
22314       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
22315         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
22316         ISD::CondCode NewCC =
22317           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
22318                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
22319         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22320         std::swap(LHS, RHS);
22321         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
22322         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
22323       }
22324     }
22325
22326     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
22327       SDValue Ret;
22328
22329       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
22330         Ret = Cond;
22331       else if (TValIsAllOnes)
22332         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
22333                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
22334       else if (FValIsAllZeros)
22335         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
22336                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
22337
22338       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
22339     }
22340   }
22341
22342   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
22343   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
22344       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22345     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
22346         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
22347       bool CanFold = false;
22348       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
22349       SDValue A = LHS;
22350       SDValue B = RHS;
22351       
22352       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
22353         CanFold = true;
22354
22355         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
22356         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
22357         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22358           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
22359       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
22360         CanFold = true;
22361         std::swap(A, B);
22362
22363         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
22364         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
22365         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
22366           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
22367       }
22368
22369       if (CanFold) {
22370         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
22371           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
22372         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
22373       }
22374
22375       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
22376         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22377         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
22378         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
22379         //
22380         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
22381         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
22382         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
22383         //
22384         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22385         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
22386         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
22387         //
22388         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
22389         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
22390         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
22391
22392         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
22393                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
22394                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
22395                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
22396
22397         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
22398             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
22399             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
22400             isZero(Cond.getOperand(3))) {
22401           CanFold = true;
22402           std::swap(LHS, RHS);
22403         }
22404
22405         if (CanFold) {
22406           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
22407           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
22408           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
22409           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
22410                                                 NewB, DAG);
22411           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
22412         }
22413       }
22414     }
22415   }
22416
22417   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
22418   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
22419   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
22420   // to simplify previous instructions.
22421   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22422       !DCI.isBeforeLegalize() &&
22423       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
22424       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
22425       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
22426       // condition.
22427       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
22428        VT != MVT::v8i16)) {
22429     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
22430
22431     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
22432     if (BitWidth == 1)
22433       return SDValue();
22434
22435     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
22436     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
22437     // properly.
22438     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
22439                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
22440       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
22441         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
22442         return SDValue();
22443
22444     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
22445     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
22446
22447     APInt KnownZero, KnownOne;
22448     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
22449                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
22450     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
22451         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22452       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22453   }
22454
22455   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
22456   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
22457   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
22458   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
22459   // 256-bit vectors), during legalization:
22460   //
22461   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
22462   //
22463   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
22464   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
22465   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
22466   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
22467     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
22468     if (Shuffle.getNode())
22469       return Shuffle;
22470   }
22471
22472   return SDValue();
22473 }
22474
22475 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
22476 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
22477 // code.
22478 //
22479 // Simplify the following patterns:
22480 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
22481 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
22482 // to (Op EFLAGS Cond)
22483 //
22484 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
22485 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
22486 // to (Op EFLAGS !Cond)
22487 //
22488 // where Op could be BRCOND or CMOV.
22489 //
22490 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
22491   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
22492   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
22493       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
22494       return SDValue();
22495
22496   // Quit if not used as a boolean value.
22497   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22498     return SDValue();
22499
22500   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
22501   // an SetCC or extended from it.
22502   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
22503   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
22504
22505   SDValue SetCC;
22506   const ConstantSDNode* C = nullptr;
22507   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
22508   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
22509
22510   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
22511     SetCC = Op2;
22512   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
22513     SetCC = Op1;
22514   else // Quit if all operands are not constants.
22515     return SDValue();
22516
22517   if (C->getZExtValue() == 1) {
22518     needOppositeCond = !needOppositeCond;
22519     checkAgainstTrue = true;
22520   } else if (C->getZExtValue() != 0)
22521     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
22522     return SDValue();
22523
22524   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
22525   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
22526   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22527          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
22528          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22529     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
22530       int OpIdx = -1;
22531       ConstantSDNode *CS;
22532       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
22533           CS->getZExtValue() == 1)
22534         OpIdx = 1;
22535       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
22536           CS->getZExtValue() == 1)
22537         OpIdx = 0;
22538       if (OpIdx == -1)
22539         break;
22540       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
22541       truncatedToBoolWithAnd = true;
22542     } else
22543       SetCC = SetCC.getOperand(0);
22544   }
22545
22546   switch (SetCC.getOpcode()) {
22547   case X86ISD::SETCC_CARRY:
22548     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
22549     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
22550     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
22551     // truncated to i1 using 'and'.
22552     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
22553       break;
22554     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
22555            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
22556     // FALL THROUGH
22557   case X86ISD::SETCC:
22558     // Set the condition code or opposite one if necessary.
22559     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
22560     if (needOppositeCond)
22561       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22562     return SetCC.getOperand(1);
22563   case X86ISD::CMOV: {
22564     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
22565     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
22566     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
22567     // Quit if true value is not a constant.
22568     if (!TVal)
22569       return SDValue();
22570     // Quit if false value is not a constant.
22571     if (!FVal) {
22572       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
22573       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
22574       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22575           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22576         Op = Op.getOperand(0);
22577       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
22578       // found.
22579       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
22580            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
22581         return SDValue();
22582     }
22583     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
22584     bool FValIsFalse = true;
22585     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
22586       if (FVal->getZExtValue() != 1)
22587         return SDValue();
22588       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
22589       needOppositeCond = !needOppositeCond;
22590       FValIsFalse = false;
22591     }
22592     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
22593     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
22594       return SDValue();
22595     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
22596       return SDValue();
22597     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
22598     if (needOppositeCond)
22599       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22600     return SetCC.getOperand(3);
22601   }
22602   }
22603
22604   return SDValue();
22605 }
22606
22607 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
22608 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22609                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22610                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22611   SDLoc DL(N);
22612
22613   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22614   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22615     return SDValue();
22616
22617   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22618   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22619   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22620   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22621
22622   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22623     switch (Cond.getOpcode()) {
22624     default: break;
22625     case X86ISD::BSR:
22626     case X86ISD::BSF:
22627       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22628       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22629         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22630     }
22631   }
22632
22633   SDValue Flags;
22634
22635   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22636   if (Flags.getNode() &&
22637       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22638       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22639     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22640                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22641     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22642   }
22643
22644   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22645   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22646   // operands.
22647   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22648     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22649       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22650       // larger than FalseC (the false value).
22651       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22652         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22653         std::swap(TrueC, FalseC);
22654         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22655       }
22656
22657       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22658       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22659       // shift amount.
22660       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22661         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22662                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22663
22664         // Zero extend the condition if needed.
22665         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22666
22667         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22668         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22669                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22670         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22671           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22672         return Cond;
22673       }
22674
22675       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22676       // for any integer data type, including i8/i16.
22677       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22678         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22679                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22680
22681         // Zero extend the condition if needed.
22682         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22683                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22684         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22685                            SDValue(FalseC, 0));
22686
22687         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22688           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22689         return Cond;
22690       }
22691
22692       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22693       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22694       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22695         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22696         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22697
22698         bool isFastMultiplier = false;
22699         if (Diff < 10) {
22700           switch ((unsigned char)Diff) {
22701           default: break;
22702           case 1:  // result = add base, cond
22703           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22704           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22705           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22706           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22707           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22708           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22709             isFastMultiplier = true;
22710             break;
22711           }
22712         }
22713
22714         if (isFastMultiplier) {
22715           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22716           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22717                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22718           // Zero extend the condition if needed.
22719           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22720                              Cond);
22721           // Scale the condition by the difference.
22722           if (Diff != 1)
22723             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22724                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22725
22726           // Add the base if non-zero.
22727           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22728             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22729                                SDValue(FalseC, 0));
22730           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22731             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22732           return Cond;
22733         }
22734       }
22735     }
22736   }
22737
22738   // Handle these cases:
22739   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22740   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22741   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22742   // of CMOV and CMP.
22743   //
22744   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22745   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22746   // only one instruction.
22747   //
22748   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22749   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22750   //  postponed as late as possible.
22751   //
22752   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22753     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22754     // late as possible.
22755
22756     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22757     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22758         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22759         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22760
22761       if (CC == X86::COND_NE &&
22762           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22763         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22764         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22765       }
22766
22767       if (CC == X86::COND_E &&
22768           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22769         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22770                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22771         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22772       }
22773     }
22774   }
22775
22776   return SDValue();
22777 }
22778
22779 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22780                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22781   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22782   switch (IntNo) {
22783   default: return SDValue();
22784   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22785   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22786   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22787   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22788   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22789     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22790     if (!Subtarget->hasAVX2())
22791       return SDValue();
22792     // FALL-THROUGH
22793   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22794   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22795   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22796   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22797     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22798     if (!Subtarget->hasAVX())
22799       return SDValue();
22800     // FALL-THROUGH
22801   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22802   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22803   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22804   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22805   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22806   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22807     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22808     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22809     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22810
22811     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22812     if (!Subtarget->hasSSE41())
22813       return SDValue();
22814
22815     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22816     if (Op0 == Op1)
22817       return Op0;
22818     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22819     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22820       return Op0;
22821     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22822     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22823       return Op1;
22824     
22825     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22826     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22827       if (C->isNullValue())
22828         return Op0;
22829       if (C->isAllOnesValue())
22830         return Op1;
22831     }
22832
22833     return SDValue();
22834   }
22835
22836   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22837   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22838   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22839   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22840   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22841   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22842   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22843   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22844   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22845     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22846     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22847     EVT VT = Op0.getValueType();
22848     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22849
22850     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22851       Op1 = Op1.getOperand(0);
22852
22853     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22854       return SDValue();
22855
22856     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22857     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22858
22859     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22860     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22861     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22862
22863     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22864     // count is bigger than or equal to the element size.
22865     if (ShAmt >= SVTBits)
22866       return SDValue();
22867
22868     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22869     // into the first operand.
22870     if (ShAmt == 0)
22871       return Op0;
22872
22873     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22874     // shift dag node.
22875     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22876     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22877   }
22878   }
22879 }
22880
22881 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22882 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22883 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22884 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22885                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22886   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22887     return SDValue();
22888
22889   EVT VT = N->getValueType(0);
22890   if (VT != MVT::i64)
22891     return SDValue();
22892
22893   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22894   if (!C)
22895     return SDValue();
22896   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22897   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22898     return SDValue();
22899
22900   uint64_t MulAmt1 = 0;
22901   uint64_t MulAmt2 = 0;
22902   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22903     MulAmt1 = 9;
22904     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22905   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22906     MulAmt1 = 5;
22907     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22908   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22909     MulAmt1 = 3;
22910     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22911   }
22912   if (MulAmt2 &&
22913       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22914     SDLoc DL(N);
22915
22916     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22917         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22918       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22919       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22920       // is an add.
22921       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22922
22923     SDValue NewMul;
22924     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22925       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22926                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22927     else
22928       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22929                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22930
22931     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22932       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22933                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22934     else
22935       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22936                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22937
22938     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22939     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22940   }
22941   return SDValue();
22942 }
22943
22944 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22945   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22946   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22947   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22948   EVT VT = N0.getValueType();
22949
22950   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22951   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22952   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22953       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22954       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22955     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22956     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22957         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22958           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22959          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22960       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22961       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22962       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22963       if (Mask != 0)
22964         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22965                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22966     }
22967   }
22968
22969   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22970   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22971   // shl.
22972   // (shl V, 1) -> add V,V
22973   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22974     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22975       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22976       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22977       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22978       // of two values.
22979       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22980         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22981     }
22982
22983   return SDValue();
22984 }
22985
22986 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22987 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22988 /// to the vector element size in bits.
22989 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22990                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22991   EVT VT = N->getValueType(0);
22992
22993   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22994       (!Subtarget->hasInt256() ||
22995        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22996     return SDValue();
22997
22998   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22999   SDLoc DL(N);
23000   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23001     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23002       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23003       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23004
23005       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23006       // if the shift amount is bigger than or equal to
23007       // the element size. The constant shift amount will be
23008       // encoded as a 8-bit immediate.
23009       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23010         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23011     }
23012
23013   return SDValue();
23014 }
23015
23016 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23017 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23018                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23019                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23020   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23021     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23022     if (V.getNode()) return V;
23023   }
23024
23025   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23026     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23027     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23028     if (V.getNode()) return V;
23029   }
23030
23031   return SDValue();
23032 }
23033
23034 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23035 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23036 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23037 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23038                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23039                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23040   unsigned opcode;
23041
23042   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23043   // we're requiring SSE2 for both.
23044   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23045     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23046     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23047     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23048     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23049     SDLoc DL(N);
23050
23051     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23052     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23053       return SDValue();
23054
23055     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23056     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23057     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23058
23059     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23060       bool ExpectingFlags = false;
23061       // Check for any users that want flags:
23062       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23063            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23064         switch (UI->getOpcode()) {
23065         default:
23066         case ISD::BR_CC:
23067         case ISD::BRCOND:
23068         case ISD::SELECT:
23069           ExpectingFlags = true;
23070           break;
23071         case ISD::CopyToReg:
23072         case ISD::SIGN_EXTEND:
23073         case ISD::ZERO_EXTEND:
23074         case ISD::ANY_EXTEND:
23075           break;
23076         }
23077
23078       if (!ExpectingFlags) {
23079         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23080         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23081
23082         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23083           X86::CondCode tmp = cc0;
23084           cc0 = cc1;
23085           cc1 = tmp;
23086         }
23087
23088         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23089             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23090           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23091           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23092           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23093           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23094             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23095                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23096             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23097               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23098                                  FSetCC);
23099             return FSetCC;
23100           }
23101           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23102                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23103                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23104
23105           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23106           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23107
23108           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23109             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23110             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23111             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23112             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23113             // and work with those going forward.
23114             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23115                                            OnesOrZeroesF);
23116             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23117                                            Vector64);
23118             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23119                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23120             IntVT = MVT::i32;
23121           }
23122
23123           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23124           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23125                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23126           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23127           return OneBitOfTruth;
23128         }
23129       }
23130     }
23131   }
23132   return SDValue();
23133 }
23134
23135 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23136 /// so it can be folded inside ANDNP.
23137 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23138   EVT VT = N->getValueType(0);
23139
23140   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23141   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23142     return true;
23143
23144   // Look through a bit convert.
23145   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23146     N = N->getOperand(0).getNode();
23147
23148   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23149   // allones vector
23150   if (VT.is256BitVector() &&
23151       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23152     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23153     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23154
23155     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23156         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23157         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23158         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23159       return true;
23160   }
23161
23162   return false;
23163 }
23164
23165 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23166 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23167 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23168 // some of the transition sequences.
23169 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23170                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23171                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23172   EVT VT = N->getValueType(0);
23173   if (!VT.is256BitVector())
23174     return SDValue();
23175
23176   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23177           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23178           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23179
23180   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23181   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23182   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23183     return SDValue();
23184
23185   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23186       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23187       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23188     return SDValue();
23189
23190   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23191   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23192   SDLoc DL(Narrow);
23193
23194   // The Left side has to be a trunc.
23195   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23196     return SDValue();
23197
23198   // The type of the truncated inputs.
23199   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23200   if (WideVT != VT)
23201     return SDValue();
23202
23203   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23204   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23205   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23206   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23207     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23208   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23209     return SDValue();
23210
23211   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23212
23213   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23214     return SDValue();
23215
23216   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23217   N0 = N0->getOperand(0);
23218   if (RHSConstSplat) {
23219     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23220                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23221     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23222     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23223   } else if (RHSTrunc) {
23224     N1 = N1->getOperand(0);
23225   }
23226
23227   // Generate the wide operation.
23228   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23229   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23230   switch (Opcode) {
23231   case ISD::ANY_EXTEND:
23232     return Op;
23233   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23234     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23235     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23236     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23237     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23238                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23239   }
23240   case ISD::SIGN_EXTEND:
23241     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23242                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23243   default:
23244     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23245   }
23246 }
23247
23248 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23249                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23250                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23251   EVT VT = N->getValueType(0);
23252   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23253     return SDValue();
23254
23255   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23256   if (R.getNode())
23257     return R;
23258
23259   // Create BEXTR instructions
23260   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23261   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23262     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23263     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23264     SDLoc DL(N);
23265
23266     // Check for BEXTR.
23267     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23268         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23269       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23270       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23271       if (MaskNode && ShiftNode) {
23272         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23273         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23274         if (isMask_64(Mask)) {
23275           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23276           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23277             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23278                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23279         }
23280       }
23281     } // BEXTR
23282
23283     return SDValue();
23284   }
23285
23286   // Want to form ANDNP nodes:
23287   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23288   //    to form PBLEND/PSIGN.
23289   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23290   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23291     return SDValue();
23292
23293   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23294   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23295   SDLoc DL(N);
23296
23297   // Check LHS for vnot
23298   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
23299       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23300       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
23301     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
23302
23303   // Check RHS for vnot
23304   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23305       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23306       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
23307     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
23308
23309   return SDValue();
23310 }
23311
23312 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23313                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23314                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23315   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23316     return SDValue();
23317
23318   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23319   if (R.getNode())
23320     return R;
23321
23322   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23323   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23324   EVT VT = N->getValueType(0);
23325
23326   // look for psign/blend
23327   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
23328     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
23329         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
23330       return SDValue();
23331
23332     // Canonicalize pandn to RHS
23333     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
23334       std::swap(N0, N1);
23335     // or (and (m, y), (pandn m, x))
23336     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
23337       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
23338       SDValue X    = N1.getOperand(1);
23339       SDValue Y;
23340       if (N0.getOperand(0) == Mask)
23341         Y = N0.getOperand(1);
23342       if (N0.getOperand(1) == Mask)
23343         Y = N0.getOperand(0);
23344
23345       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
23346       if (!Y.getNode())
23347         return SDValue();
23348
23349       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
23350       // Look through mask bitcast.
23351       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23352         Mask = Mask.getOperand(0);
23353       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23354         X = X.getOperand(0);
23355       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23356         Y = Y.getOperand(0);
23357
23358       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
23359
23360       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
23361       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
23362       // there is no psrai.b
23363       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23364       unsigned SraAmt = ~0;
23365       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
23366         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
23367           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
23368             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
23369       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
23370         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
23371         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
23372       }
23373       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
23374         return SDValue();
23375
23376       SDLoc DL(N);
23377
23378       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
23379       // we can form a psignb/w/d.
23380       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
23381       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
23382           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
23383           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
23384         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
23385                "Unsupported VT for PSIGN");
23386         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
23387         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23388       }
23389       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
23390       if (!Subtarget->hasSSE41())
23391         return SDValue();
23392
23393       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
23394
23395       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
23396       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
23397       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
23398       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
23399       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
23400     }
23401   }
23402
23403   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
23404     return SDValue();
23405
23406   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
23407   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
23408   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
23409     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
23410
23411   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
23412   // platforms they have higher latency than the equivalent
23413   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
23414   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
23415   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
23416   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
23417     return SDValue();
23418
23419   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
23420     std::swap(N0, N1);
23421   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
23422     return SDValue();
23423   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
23424     return SDValue();
23425
23426   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
23427   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
23428     return SDValue();
23429   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
23430   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
23431     return SDValue();
23432   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23433     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
23434   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23435     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
23436
23437   SDLoc DL(N);
23438   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
23439   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
23440   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
23441   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
23442     Opc = X86ISD::SHRD;
23443     std::swap(Op0, Op1);
23444     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
23445   }
23446
23447   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
23448   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
23449     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
23450     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
23451       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
23452       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23453         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
23454       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
23455         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23456                            Op0, Op1,
23457                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23458                                        MVT::i8, ShAmt0));
23459     }
23460   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
23461     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
23462     if (ShAmt0C &&
23463         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
23464       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
23465                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
23466                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
23467                                        MVT::i8, ShAmt0));
23468   }
23469
23470   return SDValue();
23471 }
23472
23473 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
23474 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23475   EVT VT = N->getValueType(0);
23476
23477   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
23478   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
23479   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
23480     return SDValue();
23481
23482   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23483   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23484   SDLoc DL(N);
23485
23486   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
23487   // and change it to SUB and CMOV.
23488   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
23489       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
23490       N0.getOperand(1) == N1 &&
23491       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
23492       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
23493     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
23494       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
23495         // Generate SUB & CMOV.
23496         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
23497                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
23498
23499         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
23500                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
23501                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
23502         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
23503       }
23504   return SDValue();
23505 }
23506
23507 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
23508 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23509                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23510                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23511   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23512     return SDValue();
23513
23514   if (Subtarget->hasCMov()) {
23515     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
23516     if (RV.getNode())
23517       return RV;
23518   }
23519
23520   return SDValue();
23521 }
23522
23523 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
23524 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23525                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23526                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23527   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
23528   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
23529   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
23530   SDLoc dl(Ld);
23531   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23532
23533   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
23534   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
23535   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
23536   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
23537   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23538       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
23539     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
23540     if (NumElems < 2)
23541       return SDValue();
23542
23543     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
23544     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23545
23546     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
23547                                   NumElems/2);
23548     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23549                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23550                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23551                                 Alignment);
23552     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23553     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
23554                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23555                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23556                                 std::min(16U, Alignment));
23557     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
23558                              Load1.getValue(1),
23559                              Load2.getValue(1));
23560
23561     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
23562     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
23563     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
23564     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
23565   }
23566
23567   return SDValue();
23568 }
23569
23570 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
23571 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23572                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23573   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
23574   EVT VT = St->getValue().getValueType();
23575   EVT StVT = St->getMemoryVT();
23576   SDLoc dl(St);
23577   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
23578   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23579
23580   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
23581   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
23582   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
23583   // memory  operation.
23584   unsigned Alignment = St->getAlignment();
23585   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
23586   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
23587       StVT == VT && !IsAligned) {
23588     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23589     if (NumElems < 2)
23590       return SDValue();
23591
23592     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
23593     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
23594
23595     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
23596     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
23597     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
23598
23599     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
23600                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23601                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
23602     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
23603                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23604                                 St->isNonTemporal(),
23605                                 std::min(16U, Alignment));
23606     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
23607   }
23608
23609   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
23610   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
23611   // in fewer chunks.
23612   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
23613     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23614     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23615     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23616     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23617     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23618
23619     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23620     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23621     // We are going to use the original vector elt for storing.
23622     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23623     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23624
23625     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23626
23627     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23628
23629     // Create a type on which we perform the shuffle
23630     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23631             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23632
23633     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23634
23635     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23636     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23637     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23638       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23639
23640     // Can't shuffle using an illegal type.
23641     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23642       return SDValue();
23643
23644     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23645                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23646                                          &ShuffleVec[0]);
23647     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23648     // register. We now need to save it to mem.
23649
23650     // Find the largest store unit
23651     MVT StoreType = MVT::i8;
23652     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23653          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23654       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23655       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23656         StoreType = Tp;
23657     }
23658
23659     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23660     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23661         (64 <= NumElems * ToSz))
23662       StoreType = MVT::f64;
23663
23664     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23665     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23666             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23667     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23668     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23669     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23670     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23671                                         TLI.getPointerTy());
23672     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23673
23674     // Perform one or more big stores into memory.
23675     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23676       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23677                                    StoreType, ShuffWide,
23678                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23679       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23680                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23681                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23682       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23683       Chains.push_back(Ch);
23684     }
23685
23686     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23687   }
23688
23689   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23690   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23691   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23692   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23693
23694   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23695   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23696     return SDValue();
23697
23698   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23699   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23700     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23701   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23702                      && Subtarget->hasSSE2();
23703   if ((VT.isVector() ||
23704        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23705       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23706       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23707       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23708     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23709     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23710     int TokenFactorIndex = -1;
23711     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23712     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23713     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23714     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23715     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23716     if (ChainVal == LdVal)
23717       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23718     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23719              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23720       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23721         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23722           TokenFactorIndex = i;
23723           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23724         } else
23725           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23726       }
23727     }
23728
23729     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23730       return SDValue();
23731
23732     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23733     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23734     // uses of the loaded value.
23735     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23736       return SDValue();
23737
23738     SDLoc LdDL(Ld);
23739     SDLoc StDL(N);
23740     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23741     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23742     // pair instead.
23743     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23744       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23745       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23746                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23747                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23748                                   Ld->getAlignment());
23749       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23750       if (TokenFactorIndex != -1) {
23751         Ops.push_back(NewChain);
23752         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23753       }
23754       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23755                           St->getPointerInfo(),
23756                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23757                           St->getAlignment());
23758     }
23759
23760     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23761     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23762     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23763                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23764
23765     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23766                                Ld->getPointerInfo(),
23767                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23768                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23769     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23770                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23771                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23772                                Ld->isInvariant(),
23773                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23774
23775     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23776     if (TokenFactorIndex != -1) {
23777       Ops.push_back(LoLd);
23778       Ops.push_back(HiLd);
23779       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23780     }
23781
23782     LoAddr = St->getBasePtr();
23783     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23784                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23785
23786     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23787                                 St->getPointerInfo(),
23788                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23789                                 St->getAlignment());
23790     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23791                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23792                                 St->isVolatile(),
23793                                 St->isNonTemporal(),
23794                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23795     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23796   }
23797   return SDValue();
23798 }
23799
23800 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23801 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23802 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23803 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23804 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23805 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23806 /// and
23807 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23808 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23809 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23810 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23811 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23812 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23813 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23814 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23815 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23816   // Look for the following pattern: if
23817   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23818   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23819   // and
23820   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23821   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23822   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23823   // which is A horizontal-op B.
23824
23825   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23826   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23827       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23828     return false;
23829
23830   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23831
23832   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23833          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23834
23835   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23836   // operate independently on 128-bit lanes.
23837   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23838   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23839   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23840   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23841          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23842   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23843
23844   // View LHS in the form
23845   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23846   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23847   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23848   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23849   // type VT.
23850   SDValue A, B;
23851   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23852   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23853     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23854       A = LHS.getOperand(0);
23855     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23856       B = LHS.getOperand(1);
23857     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23858     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23859   } else {
23860     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23861       A = LHS;
23862     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23863       LMask[i] = i;
23864   }
23865
23866   // Likewise, view RHS in the form
23867   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23868   SDValue C, D;
23869   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23870   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23871     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23872       C = RHS.getOperand(0);
23873     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23874       D = RHS.getOperand(1);
23875     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23876     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23877   } else {
23878     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23879       C = RHS;
23880     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23881       RMask[i] = i;
23882   }
23883
23884   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23885   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23886     return false;
23887
23888   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23889   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23890     return false;
23891
23892   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23893   // rewriting the mask).
23894   if (A != C)
23895     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23896
23897   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23898   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23899   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23900   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23901   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23902     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23903       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23904
23905       // Ignore any UNDEF components.
23906       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23907           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23908           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23909         continue;
23910
23911       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23912       // not a horizontal operation.
23913       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23914       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23915       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23916           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23917         return false;
23918     }
23919   }
23920
23921   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23922   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23923   return true;
23924 }
23925
23926 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23927 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23928                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23929   EVT VT = N->getValueType(0);
23930   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23931   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23932
23933   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23934   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23935        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23936       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23937     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23938   return SDValue();
23939 }
23940
23941 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23942 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23943                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23944   EVT VT = N->getValueType(0);
23945   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23946   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23947
23948   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23949   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23950        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23951       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23952     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23953   return SDValue();
23954 }
23955
23956 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23957 /// X86ISD::FXOR nodes.
23958 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23959   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23960   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23961   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23962   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23963     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23964       return N->getOperand(1);
23965   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23966     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23967       return N->getOperand(0);
23968   return SDValue();
23969 }
23970
23971 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23972 /// X86ISD::FMAX nodes.
23973 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23974   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23975
23976   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23977   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23978     return SDValue();
23979
23980   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23981   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23982   unsigned NewOp = 0;
23983   switch (N->getOpcode()) {
23984     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23985     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23986     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23987   }
23988
23989   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23990                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23991 }
23992
23993 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23994 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23995   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23996   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23997   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23998     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23999       return N->getOperand(0);
24000   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24001     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24002       return N->getOperand(1);
24003   return SDValue();
24004 }
24005
24006 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24007 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24008   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24009   // FANDN(0.0, x) -> x
24010   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24011     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24012       return N->getOperand(1);
24013   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24014     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24015       return N->getOperand(1);
24016   return SDValue();
24017 }
24018
24019 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24020                                 SelectionDAG &DAG,
24021                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24022   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24023   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24024   if (Op1.hasOneUse()) {
24025     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24026     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24027     APInt KnownZero, KnownOne;
24028     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24029                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24030     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24031     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24032         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24033       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24034   }
24035   return SDValue();
24036 }
24037
24038 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24039   SDValue Op = N->getOperand(0);
24040   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24041     Op = Op.getOperand(0);
24042   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24043   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24044       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24045       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24046     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24047   }
24048   return SDValue();
24049 }
24050
24051 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24052                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24053   EVT VT = N->getValueType(0);
24054   if (!VT.isVector())
24055     return SDValue();
24056
24057   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24058   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24059   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24060   SDLoc dl(N);
24061
24062   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24063   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24064   // operation on a vector with 64-bit elements.
24065   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24066   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24067   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24068       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24069     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24070
24071     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24072     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24073     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24074       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24075         return SDValue();
24076
24077     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24078         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24079                                   N00, N1);
24080       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24081     }
24082   }
24083   return SDValue();
24084 }
24085
24086 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24087                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24088                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24089   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24090     return SDValue();
24091
24092   if (!Subtarget->hasFp256())
24093     return SDValue();
24094
24095   EVT VT = N->getValueType(0);
24096   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24097     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24098     if (R.getNode())
24099       return R;
24100   }
24101
24102   return SDValue();
24103 }
24104
24105 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24106                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24107   SDLoc dl(N);
24108   EVT VT = N->getValueType(0);
24109
24110   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24111   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24112     return SDValue();
24113
24114   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24115   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24116       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24117     return SDValue();
24118
24119   SDValue A = N->getOperand(0);
24120   SDValue B = N->getOperand(1);
24121   SDValue C = N->getOperand(2);
24122
24123   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24124   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24125   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24126
24127   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24128   bool NegMul = (NegA != NegB);
24129   if (NegA)
24130     A = A.getOperand(0);
24131   if (NegB)
24132     B = B.getOperand(0);
24133   if (NegC)
24134     C = C.getOperand(0);
24135
24136   unsigned Opcode;
24137   if (!NegMul)
24138     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24139   else
24140     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24141
24142   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24143 }
24144
24145 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24146                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24147                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24148   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24149   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24150   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24151   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24152   SDLoc dl(N);
24153   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24154   EVT VT = N->getValueType(0);
24155
24156   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24157       N0.hasOneUse() &&
24158       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24159     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24160     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24161       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24162       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24163         return SDValue();
24164       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24165                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24166                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24167                          DAG.getConstant(1, VT));
24168     }
24169   }
24170
24171   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24172       N0.hasOneUse() &&
24173       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24174     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24175     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24176       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24177                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24178                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24179                          DAG.getConstant(1, VT));
24180     }
24181   }
24182   if (VT.is256BitVector()) {
24183     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24184     if (R.getNode())
24185       return R;
24186   }
24187
24188   return SDValue();
24189 }
24190
24191 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24192 //          x != -y --> x+y != 0
24193 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24194                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24195   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24196   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24197   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24198   EVT VT = N->getValueType(0);
24199   SDLoc DL(N);
24200
24201   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24202     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24203       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24204         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24205                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24206         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24207                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24208       }
24209   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24210     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24211       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24212         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24213                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24214         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24215                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24216       }
24217
24218   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24219     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24220       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24221     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24222     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24223       return SDValue();
24224     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24225       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24226     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24227
24228     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24229       return SDValue();
24230
24231     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24232       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24233       if (CC == ISD::SETEQ)
24234         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24235       return LHS.getOperand(0);
24236     }
24237     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24238       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24239       if (CC == ISD::SETEQ)
24240         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24241       return RHS.getOperand(0);
24242     }
24243   }
24244
24245   return SDValue();
24246 }
24247
24248 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24249                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24250   SDLoc dl(N);
24251   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24252   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24253          "X86insertps is only defined for v4x32");
24254
24255   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24256   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24257     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24258     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24259     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24260     // countS and just gets an f32 from that address.
24261     unsigned DestIndex =
24262         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24263     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
24264   } else
24265     return SDValue();
24266
24267   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
24268   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
24269   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
24270   // means we don't need to explicitly set them to 0.
24271   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
24272                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
24273 }
24274
24275 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
24276 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
24277 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
24278 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
24279                                MVT VT) {
24280   if (VT == MVT::i8)
24281     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24282                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24283                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
24284                        DAG.getConstant(1, VT));
24285   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
24286   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
24287                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
24288                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
24289 }
24290
24291 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
24292 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24293                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24294                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24295   SDLoc DL(N);
24296   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
24297   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
24298
24299   if (CC == X86::COND_A) {
24300     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
24301     // materializing "setb reg".
24302     //
24303     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
24304     // cannot take an immediate as its first operand.
24305     //
24306     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
24307         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
24308         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
24309       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
24310                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
24311                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
24312       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
24313       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24314     }
24315   }
24316
24317   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
24318   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
24319   // cases.
24320   if (CC == X86::COND_B)
24321     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
24322
24323   SDValue Flags;
24324
24325   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24326   if (Flags.getNode()) {
24327     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24328     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
24329   }
24330
24331   return SDValue();
24332 }
24333
24334 // Optimize branch condition evaluation.
24335 //
24336 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24337                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24338                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
24339   SDLoc DL(N);
24340   SDValue Chain = N->getOperand(0);
24341   SDValue Dest = N->getOperand(1);
24342   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
24343   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
24344
24345   SDValue Flags;
24346
24347   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
24348   if (Flags.getNode()) {
24349     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
24350     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
24351                        Flags);
24352   }
24353
24354   return SDValue();
24355 }
24356
24357 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
24358                                                          SelectionDAG &DAG) {
24359   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
24360   // optimize away operation when it's from a constant.
24361   //
24362   // The general transformation is:
24363   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
24364   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
24365   //    constant2 = UNARYOP(constant)
24366
24367   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
24368   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
24369   // aren't the same.
24370   EVT VT = N->getValueType(0);
24371   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
24372       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
24373       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
24374     return SDValue();
24375
24376   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
24377   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
24378   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
24379   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
24380   if (BuildVectorSDNode *BV =
24381           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
24382     // Bail out if the vector isn't a constant.
24383     if (!BV->isConstant())
24384       return SDValue();
24385
24386     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
24387     SDLoc DL(N);
24388     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
24389     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
24390     // DAG.
24391     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
24392     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
24393     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
24394     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
24395                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
24396     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
24397     return Res;
24398   }
24399
24400   return SDValue();
24401 }
24402
24403 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24404                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
24405   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
24406   // conditionally from a constant. Vectors only.
24407   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
24408   if (Res != SDValue())
24409     return Res;
24410
24411   // Now move on to more general possibilities.
24412   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24413   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
24414
24415   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
24416   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
24417     SDLoc dl(N);
24418     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
24419     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
24420     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
24421   }
24422
24423   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
24424   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
24425   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
24426     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
24427     EVT VT = Ld->getValueType(0);
24428     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
24429         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
24430         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
24431         VT == MVT::i64) {
24432       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
24433                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
24434       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
24435       return FILDChain;
24436     }
24437   }
24438   return SDValue();
24439 }
24440
24441 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
24442 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24443                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24444   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
24445   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
24446   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
24447   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
24448       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
24449       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
24450       // dead right now.
24451       SDValue(N, 1).use_empty()) {
24452     SDLoc DL(N);
24453     EVT VT = N->getValueType(0);
24454     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
24455     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
24456                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
24457                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
24458                                            N->getOperand(2)),
24459                                DAG.getConstant(1, VT));
24460     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
24461   }
24462
24463   return SDValue();
24464 }
24465
24466 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
24467 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
24468 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
24469 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
24470 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24471   SDLoc DL(N);
24472
24473   // Look through ZExts.
24474   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
24475   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
24476     return SDValue();
24477
24478   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
24479   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
24480     return SDValue();
24481
24482   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
24483   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
24484     return SDValue();
24485
24486   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
24487   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
24488       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
24489       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
24490     return SDValue();
24491
24492   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
24493   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
24494                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
24495
24496   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
24497   if (CC == X86::COND_NE)
24498     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
24499                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24500                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24501   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
24502                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
24503                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
24504 }
24505
24506 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
24507 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24508                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24509   EVT VT = N->getValueType(0);
24510   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24511   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24512
24513   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24514   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24515        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24516       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24517     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24518
24519   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24520 }
24521
24522 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24523                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24524   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
24525   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24526
24527   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
24528   // negation into a preceding instruction.
24529   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
24530     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
24531     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
24532     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
24533     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24534         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
24535       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
24536       EVT VT = Op0.getValueType();
24537       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
24538                                    Op1.getOperand(0),
24539                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
24540       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
24541                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
24542     }
24543   }
24544
24545   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24546   EVT VT = N->getValueType(0);
24547   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
24548        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
24549       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
24550     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
24551
24552   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
24553 }
24554
24555 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
24556 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24557                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24558                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
24559   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
24560   SDValue In = N->getOperand(0);
24561   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24562     In = In.getOperand(0);
24563
24564   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
24565     return SDValue();
24566
24567   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24568                      In.getOperand(0));
24569 }
24570
24571 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
24572                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
24573   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
24574   switch (N->getOpcode()) {
24575   default: break;
24576   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
24577     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
24578   case ISD::VSELECT:
24579   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24580   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24581   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
24582   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
24583   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
24584   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
24585   case ISD::SHL:
24586   case ISD::SRA:
24587   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24588   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24589   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24590   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24591   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24592   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
24593   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
24594   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
24595   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
24596   case X86ISD::FXOR:
24597   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
24598   case X86ISD::FMIN:
24599   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
24600   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
24601   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
24602   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
24603   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
24604   case ISD::ANY_EXTEND:
24605   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24606   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24607   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
24608     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
24609   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
24610   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
24611   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24612   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24613   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24614   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24615   case X86ISD::PALIGNR:
24616   case X86ISD::UNPCKH:
24617   case X86ISD::UNPCKL:
24618   case X86ISD::MOVHLPS:
24619   case X86ISD::MOVLHPS:
24620   case X86ISD::PSHUFB:
24621   case X86ISD::PSHUFD:
24622   case X86ISD::PSHUFHW:
24623   case X86ISD::PSHUFLW:
24624   case X86ISD::MOVSS:
24625   case X86ISD::MOVSD:
24626   case X86ISD::VPERMILPI:
24627   case X86ISD::VPERM2X128:
24628   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24629   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24630   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24631     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24632   case X86ISD::INSERTPS:
24633     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24634   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24635   }
24636
24637   return SDValue();
24638 }
24639
24640 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24641 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24642 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24643 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24644 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24645   if (!isTypeLegal(VT))
24646     return false;
24647   if (VT != MVT::i16)
24648     return true;
24649
24650   switch (Opc) {
24651   default:
24652     return true;
24653   case ISD::LOAD:
24654   case ISD::SIGN_EXTEND:
24655   case ISD::ZERO_EXTEND:
24656   case ISD::ANY_EXTEND:
24657   case ISD::SHL:
24658   case ISD::SRL:
24659   case ISD::SUB:
24660   case ISD::ADD:
24661   case ISD::MUL:
24662   case ISD::AND:
24663   case ISD::OR:
24664   case ISD::XOR:
24665     return false;
24666   }
24667 }
24668
24669 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24670 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24671 /// should return the desired promotion type by reference.
24672 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24673   EVT VT = Op.getValueType();
24674   if (VT != MVT::i16)
24675     return false;
24676
24677   bool Promote = false;
24678   bool Commute = false;
24679   switch (Op.getOpcode()) {
24680   default: break;
24681   case ISD::LOAD: {
24682     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24683     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24684     // might be folded.
24685     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24686                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24687       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24688              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24689         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24690         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24691         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24692           return false;
24693       }
24694     }
24695     Promote = true;
24696     break;
24697   }
24698   case ISD::SIGN_EXTEND:
24699   case ISD::ZERO_EXTEND:
24700   case ISD::ANY_EXTEND:
24701     Promote = true;
24702     break;
24703   case ISD::SHL:
24704   case ISD::SRL: {
24705     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24706     // Look out for (store (shl (load), x)).
24707     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24708       return false;
24709     Promote = true;
24710     break;
24711   }
24712   case ISD::ADD:
24713   case ISD::MUL:
24714   case ISD::AND:
24715   case ISD::OR:
24716   case ISD::XOR:
24717     Commute = true;
24718     // fallthrough
24719   case ISD::SUB: {
24720     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24721     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24722     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24723       return false;
24724     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24725     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24726       return false;
24727     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24728       return false;
24729     Promote = true;
24730   }
24731   }
24732
24733   PVT = MVT::i32;
24734   return Promote;
24735 }
24736
24737 //===----------------------------------------------------------------------===//
24738 //                           X86 Inline Assembly Support
24739 //===----------------------------------------------------------------------===//
24740
24741 namespace {
24742   // Helper to match a string separated by whitespace.
24743   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24744     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24745
24746     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24747       StringRef piece(*args[i]);
24748       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24749         return false;
24750
24751       s = s.substr(piece.size());
24752       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24753       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24754         return false;
24755
24756       s = s.substr(pos);
24757     }
24758
24759     return s.empty();
24760   }
24761   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24762 }
24763
24764 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24765
24766   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24767     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24768         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24769         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24770
24771       if (AsmPieces.size() == 3)
24772         return true;
24773       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24774         return true;
24775     }
24776   }
24777   return false;
24778 }
24779
24780 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24781   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24782
24783   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24784
24785   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24786   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24787     return false;
24788
24789   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24790   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24791   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24792
24793   switch (AsmPieces.size()) {
24794   default: return false;
24795   case 1:
24796     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24797     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24798     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24799     // lower so don't worry about this.
24800     // bswap $0
24801     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24802         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24803         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24804         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24805         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24806         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24807       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24808       // "=r,0" would be valid here.
24809       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24810     }
24811
24812     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24813     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24814         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24815         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24816          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24817       AsmPieces.clear();
24818       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24819       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24820       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24821       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24822         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24823     }
24824     break;
24825   case 3:
24826     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24827         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24828         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24829         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24830         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24831       AsmPieces.clear();
24832       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24833       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24834       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24835       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24836         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24837     }
24838
24839     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24840       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24841       if (Constraints.size() >= 2 &&
24842           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24843           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24844         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24845         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24846             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24847             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24848           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24849       }
24850     }
24851     break;
24852   }
24853   return false;
24854 }
24855
24856 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24857 /// constraint it is for this target.
24858 X86TargetLowering::ConstraintType
24859 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24860   if (Constraint.size() == 1) {
24861     switch (Constraint[0]) {
24862     case 'R':
24863     case 'q':
24864     case 'Q':
24865     case 'f':
24866     case 't':
24867     case 'u':
24868     case 'y':
24869     case 'x':
24870     case 'Y':
24871     case 'l':
24872       return C_RegisterClass;
24873     case 'a':
24874     case 'b':
24875     case 'c':
24876     case 'd':
24877     case 'S':
24878     case 'D':
24879     case 'A':
24880       return C_Register;
24881     case 'I':
24882     case 'J':
24883     case 'K':
24884     case 'L':
24885     case 'M':
24886     case 'N':
24887     case 'G':
24888     case 'C':
24889     case 'e':
24890     case 'Z':
24891       return C_Other;
24892     default:
24893       break;
24894     }
24895   }
24896   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24897 }
24898
24899 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24900 /// This object must already have been set up with the operand type
24901 /// and the current alternative constraint selected.
24902 TargetLowering::ConstraintWeight
24903   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24904     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24905   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24906   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24907     // If we don't have a value, we can't do a match,
24908     // but allow it at the lowest weight.
24909   if (!CallOperandVal)
24910     return CW_Default;
24911   Type *type = CallOperandVal->getType();
24912   // Look at the constraint type.
24913   switch (*constraint) {
24914   default:
24915     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24916   case 'R':
24917   case 'q':
24918   case 'Q':
24919   case 'a':
24920   case 'b':
24921   case 'c':
24922   case 'd':
24923   case 'S':
24924   case 'D':
24925   case 'A':
24926     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24927       weight = CW_SpecificReg;
24928     break;
24929   case 'f':
24930   case 't':
24931   case 'u':
24932     if (type->isFloatingPointTy())
24933       weight = CW_SpecificReg;
24934     break;
24935   case 'y':
24936     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24937       weight = CW_SpecificReg;
24938     break;
24939   case 'x':
24940   case 'Y':
24941     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24942         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24943       weight = CW_Register;
24944     break;
24945   case 'I':
24946     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24947       if (C->getZExtValue() <= 31)
24948         weight = CW_Constant;
24949     }
24950     break;
24951   case 'J':
24952     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24953       if (C->getZExtValue() <= 63)
24954         weight = CW_Constant;
24955     }
24956     break;
24957   case 'K':
24958     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24959       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24960         weight = CW_Constant;
24961     }
24962     break;
24963   case 'L':
24964     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24965       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24966         weight = CW_Constant;
24967     }
24968     break;
24969   case 'M':
24970     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24971       if (C->getZExtValue() <= 3)
24972         weight = CW_Constant;
24973     }
24974     break;
24975   case 'N':
24976     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24977       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24978         weight = CW_Constant;
24979     }
24980     break;
24981   case 'G':
24982   case 'C':
24983     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24984       weight = CW_Constant;
24985     }
24986     break;
24987   case 'e':
24988     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24989       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24990           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24991         weight = CW_Constant;
24992     }
24993     break;
24994   case 'Z':
24995     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24996       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24997         weight = CW_Constant;
24998     }
24999     break;
25000   }
25001   return weight;
25002 }
25003
25004 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25005 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25006 /// corresponding operand.
25007 const char *X86TargetLowering::
25008 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25009   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25010   // 'f' like normal targets.
25011   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25012     if (Subtarget->hasSSE2())
25013       return "Y";
25014     if (Subtarget->hasSSE1())
25015       return "x";
25016   }
25017
25018   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25019 }
25020
25021 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25022 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25023 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25024                                                      std::string &Constraint,
25025                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25026                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25027   SDValue Result;
25028
25029   // Only support length 1 constraints for now.
25030   if (Constraint.length() > 1) return;
25031
25032   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25033   switch (ConstraintLetter) {
25034   default: break;
25035   case 'I':
25036     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25037       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25038         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25039         break;
25040       }
25041     }
25042     return;
25043   case 'J':
25044     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25045       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25046         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25047         break;
25048       }
25049     }
25050     return;
25051   case 'K':
25052     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25053       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25054         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25055         break;
25056       }
25057     }
25058     return;
25059   case 'N':
25060     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25061       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25062         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25063         break;
25064       }
25065     }
25066     return;
25067   case 'e': {
25068     // 32-bit signed value
25069     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25070       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25071                                            C->getSExtValue())) {
25072         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25073         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25074         break;
25075       }
25076     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25077     // memory models; it's complicated.
25078     }
25079     return;
25080   }
25081   case 'Z': {
25082     // 32-bit unsigned value
25083     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25084       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25085                                            C->getZExtValue())) {
25086         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25087         break;
25088       }
25089     }
25090     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25091     // memory models; it's complicated.
25092     return;
25093   }
25094   case 'i': {
25095     // Literal immediates are always ok.
25096     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25097       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25098       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25099       break;
25100     }
25101
25102     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25103     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25104     // be used as immediates.
25105     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25106       return;
25107
25108     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25109     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25110     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25111     int64_t Offset = 0;
25112
25113     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25114     while (1) {
25115       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25116         Offset += GA->getOffset();
25117         break;
25118       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25119         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25120           Offset += C->getZExtValue();
25121           Op = Op.getOperand(0);
25122           continue;
25123         }
25124       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25125         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25126           Offset += -C->getZExtValue();
25127           Op = Op.getOperand(0);
25128           continue;
25129         }
25130       }
25131
25132       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25133       return;
25134     }
25135
25136     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25137     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25138     // can't accept it.
25139     if (isGlobalStubReference(
25140             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25141       return;
25142
25143     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25144                                         GA->getValueType(0), Offset);
25145     break;
25146   }
25147   }
25148
25149   if (Result.getNode()) {
25150     Ops.push_back(Result);
25151     return;
25152   }
25153   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25154 }
25155
25156 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25157 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25158                                                 MVT VT) const {
25159   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25160   // register class.
25161   if (Constraint.size() == 1) {
25162     // GCC Constraint Letters
25163     switch (Constraint[0]) {
25164     default: break;
25165       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25166       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25167       // in the normal allocation?
25168     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25169       if (Subtarget->is64Bit()) {
25170         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25171           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25172         if (VT == MVT::i16)
25173           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25174         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25175           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25176         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25177           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25178         break;
25179       }
25180       // 32-bit fallthrough
25181     case 'Q':   // Q_REGS
25182       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25183         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25184       if (VT == MVT::i16)
25185         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25186       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25187         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25188       if (VT == MVT::i64)
25189         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25190       break;
25191     case 'r':   // GENERAL_REGS
25192     case 'l':   // INDEX_REGS
25193       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25194         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25195       if (VT == MVT::i16)
25196         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25197       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25198         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25199       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25200     case 'R':   // LEGACY_REGS
25201       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25202         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25203       if (VT == MVT::i16)
25204         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25205       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25206         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25207       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25208     case 'f':  // FP Stack registers.
25209       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25210       // value to the correct fpstack register class.
25211       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25212         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
25213       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
25214         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
25215       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
25216     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
25217       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
25218       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
25219     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
25220       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
25221       // FALL THROUGH.
25222     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
25223       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
25224
25225       switch (VT.SimpleTy) {
25226       default: break;
25227       // Scalar SSE types.
25228       case MVT::f32:
25229       case MVT::i32:
25230         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
25231       case MVT::f64:
25232       case MVT::i64:
25233         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
25234       // Vector types.
25235       case MVT::v16i8:
25236       case MVT::v8i16:
25237       case MVT::v4i32:
25238       case MVT::v2i64:
25239       case MVT::v4f32:
25240       case MVT::v2f64:
25241         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
25242       // AVX types.
25243       case MVT::v32i8:
25244       case MVT::v16i16:
25245       case MVT::v8i32:
25246       case MVT::v4i64:
25247       case MVT::v8f32:
25248       case MVT::v4f64:
25249         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
25250       case MVT::v8f64:
25251       case MVT::v16f32:
25252       case MVT::v16i32:
25253       case MVT::v8i64:
25254         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
25255       }
25256       break;
25257     }
25258   }
25259
25260   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
25261   // constraint into a member of a register class.
25262   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
25263   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
25264
25265   // Not found as a standard register?
25266   if (!Res.second) {
25267     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
25268     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
25269         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
25270         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
25271         Constraint[3] == '(' &&
25272         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
25273         Constraint[5] == ')' &&
25274         Constraint[6] == '}') {
25275
25276       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
25277       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25278       return Res;
25279     }
25280
25281     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
25282     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
25283       Res.first = X86::FP0;
25284       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
25285       return Res;
25286     }
25287
25288     // flags -> EFLAGS
25289     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
25290       Res.first = X86::EFLAGS;
25291       Res.second = &X86::CCRRegClass;
25292       return Res;
25293     }
25294
25295     // 'A' means EAX + EDX.
25296     if (Constraint == "A") {
25297       Res.first = X86::EAX;
25298       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
25299       return Res;
25300     }
25301     return Res;
25302   }
25303
25304   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
25305   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
25306   // turn into {ax},{dx}.
25307   if (Res.second->hasType(VT))
25308     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
25309
25310   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
25311   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
25312   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
25313   // class and return the appropriate register.
25314   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
25315     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
25316       unsigned DestReg = 0;
25317       switch (Res.first) {
25318       default: break;
25319       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
25320       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
25321       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
25322       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
25323       }
25324       if (DestReg) {
25325         Res.first = DestReg;
25326         Res.second = &X86::GR8RegClass;
25327       }
25328     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
25329       unsigned DestReg = 0;
25330       switch (Res.first) {
25331       default: break;
25332       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
25333       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
25334       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
25335       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
25336       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
25337       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
25338       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
25339       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
25340       }
25341       if (DestReg) {
25342         Res.first = DestReg;
25343         Res.second = &X86::GR32RegClass;
25344       }
25345     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
25346       unsigned DestReg = 0;
25347       switch (Res.first) {
25348       default: break;
25349       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
25350       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
25351       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
25352       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
25353       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
25354       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
25355       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
25356       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
25357       }
25358       if (DestReg) {
25359         Res.first = DestReg;
25360         Res.second = &X86::GR64RegClass;
25361       }
25362     }
25363   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
25364              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
25365              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
25366              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
25367              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
25368              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
25369              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
25370              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
25371              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
25372     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
25373     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
25374     // target independent register mapper will just pick the first match it can
25375     // find, ignoring the required type.
25376
25377     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
25378       Res.second = &X86::FR32RegClass;
25379     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
25380       Res.second = &X86::FR64RegClass;
25381     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
25382       Res.second = &X86::VR128RegClass;
25383     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
25384       Res.second = &X86::VR256RegClass;
25385     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
25386       Res.second = &X86::VR512RegClass;
25387   }
25388
25389   return Res;
25390 }
25391
25392 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
25393                                             Type *Ty) const {
25394   // Scaling factors are not free at all.
25395   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
25396   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
25397   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
25398   // E.g.,
25399   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
25400   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
25401   // whereas:
25402   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
25403   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
25404   // and having less micro operations to execute.
25405   //
25406   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
25407   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
25408   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
25409   // E.g., on Haswell:
25410   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
25411   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
25412   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
25413     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
25414     // as soon as we use a second register.
25415     return AM.Scale != 0;
25416   return -1;
25417 }
25418
25419 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
25420   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
25421 }