[X86] Make wide loads be managed by AtomicExpand
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILPI:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILPI:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILPI:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5351         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5352           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5353           continue;
5354         }
5355         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5356         if (!CN)
5357           return false;
5358         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5359
5360         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5361         // extract each byte of it.
5362         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5363           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5364           // the first byte of the mask.
5365           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5366           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5367         }
5368       }
5369       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5370       break;
5371     }
5372
5373     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5374     if (!MaskLoad)
5375       return false;
5376
5377     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5378     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5379       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5380
5381     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5382     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5383       return false;
5384
5385     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5386       // FIXME: Support AVX-512 here.
5387       Type *Ty = C->getType();
5388       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5389                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5390         return false;
5391
5392       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5393       break;
5394     }
5395
5396     return false;
5397   }
5398   case X86ISD::VPERMI:
5399     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5400     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5401     IsUnary = true;
5402     break;
5403   case X86ISD::MOVSS:
5404   case X86ISD::MOVSD: {
5405     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5406     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5407     // elements come from the other positions of the first source vector
5408     Mask.push_back(NumElems);
5409     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5410       Mask.push_back(i);
5411     }
5412     break;
5413   }
5414   case X86ISD::VPERM2X128:
5415     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5416     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5417     if (Mask.empty()) return false;
5418     break;
5419   case X86ISD::MOVSLDUP:
5420     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5421     break;
5422   case X86ISD::MOVSHDUP:
5423     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVDDUP:
5426   case X86ISD::MOVLHPD:
5427   case X86ISD::MOVLPD:
5428   case X86ISD::MOVLPS:
5429     // Not yet implemented
5430     return false;
5431   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5432   }
5433
5434   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5435   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5436   // into the first input.
5437   if (IsFakeUnary)
5438     for (int &M : Mask)
5439       if (M >= (int)Mask.size())
5440         M -= Mask.size();
5441
5442   return true;
5443 }
5444
5445 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5446 /// element of the result of the vector shuffle.
5447 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5448                                    unsigned Depth) {
5449   if (Depth == 6)
5450     return SDValue();  // Limit search depth.
5451
5452   SDValue V = SDValue(N, 0);
5453   EVT VT = V.getValueType();
5454   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5455
5456   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5457   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5458     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5459
5460     if (Elt < 0)
5461       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5462
5463     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5464     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5465                                          : SV->getOperand(1);
5466     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5467   }
5468
5469   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5470   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5471     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5472     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5473     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5474     bool IsUnary;
5475
5476     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5477       return SDValue();
5478
5479     int Elt = ShuffleMask[Index];
5480     if (Elt < 0)
5481       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5482
5483     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5484                                          : N->getOperand(1);
5485     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5486                                Depth+1);
5487   }
5488
5489   // Actual nodes that may contain scalar elements
5490   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5491     V = V.getOperand(0);
5492     EVT SrcVT = V.getValueType();
5493     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5494
5495     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5496       return SDValue();
5497   }
5498
5499   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5500     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5501                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5502
5503   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5504     return V.getOperand(Index);
5505
5506   return SDValue();
5507 }
5508
5509 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5510 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5511 /// search can start in two different directions, from left or right.
5512 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5513 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5514                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5515                                          SelectionDAG &DAG,
5516                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5517   unsigned NumZeros = 0;
5518   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5519     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5520     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5521     if (!Elt.getNode())
5522       break;
5523
5524     if (X86::isZeroNode(Elt))
5525       ++NumZeros;
5526     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5527       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5528     else
5529       break;
5530   }
5531
5532   return NumZeros;
5533 }
5534
5535 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5536 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5537 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5538 static
5539 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5540                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5541                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5542   bool SeenV1 = false;
5543   bool SeenV2 = false;
5544
5545   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5546     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5547     // Ignore undef indicies
5548     if (Idx < 0)
5549       continue;
5550
5551     if (Idx < (int)NumElems)
5552       SeenV1 = true;
5553     else
5554       SeenV2 = true;
5555
5556     // Only accept consecutive elements from the same vector
5557     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5558       return false;
5559   }
5560
5561   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5562   return true;
5563 }
5564
5565 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5566 /// logical left shift of a vector.
5567 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5568                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5569   unsigned NumElems =
5570     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5571   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5572       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5573       SVOp->getMaskElt(0));
5574   unsigned OpSrc;
5575
5576   if (!NumZeros)
5577     return false;
5578
5579   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5580   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5581   //
5582   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5583   //                         \  \  \    /
5584   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5585   //
5586   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5587             0,                   // Mask Start Index
5588             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5589             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5590             NumElems,            // Number of elements in vector
5591             OpSrc))              // Which source operand ?
5592     return false;
5593
5594   isLeft = false;
5595   ShAmt = NumZeros;
5596   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5597   return true;
5598 }
5599
5600 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5601 /// logical left shift of a vector.
5602 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5603                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5604   unsigned NumElems =
5605     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5606   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5607       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5608       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5609   unsigned OpSrc;
5610
5611   if (!NumZeros)
5612     return false;
5613
5614   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5615   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5616   //
5617   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5618   //                          / \    /  /
5619   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5620   //
5621   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5622             NumZeros,     // Mask Start Index
5623             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5624             0,            // Where to start looking in the src vector
5625             NumElems,     // Number of elements in vector
5626             OpSrc))       // Which source operand ?
5627     return false;
5628
5629   isLeft = true;
5630   ShAmt = NumZeros;
5631   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5632   return true;
5633 }
5634
5635 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5636 /// logical left or right shift of a vector.
5637 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5638                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5639   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5640   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5641   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5642     return false;
5643
5644   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5645       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5646     return true;
5647
5648   return false;
5649 }
5650
5651 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5652 ///
5653 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5654                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5655                                        SelectionDAG &DAG,
5656                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5657                                        const TargetLowering &TLI) {
5658   if (NumNonZero > 8)
5659     return SDValue();
5660
5661   SDLoc dl(Op);
5662   SDValue V;
5663   bool First = true;
5664   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5665     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5666     if (ThisIsNonZero && First) {
5667       if (NumZero)
5668         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5669       else
5670         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5671       First = false;
5672     }
5673
5674     if ((i & 1) != 0) {
5675       SDValue ThisElt, LastElt;
5676       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5677       if (LastIsNonZero) {
5678         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5679                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5680       }
5681       if (ThisIsNonZero) {
5682         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5683         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5684                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5685         if (LastIsNonZero)
5686           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5687       } else
5688         ThisElt = LastElt;
5689
5690       if (ThisElt.getNode())
5691         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5692                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5693     }
5694   }
5695
5696   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5697 }
5698
5699 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5700 ///
5701 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5702                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5703                                      SelectionDAG &DAG,
5704                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5705                                      const TargetLowering &TLI) {
5706   if (NumNonZero > 4)
5707     return SDValue();
5708
5709   SDLoc dl(Op);
5710   SDValue V;
5711   bool First = true;
5712   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5713     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5714     if (isNonZero) {
5715       if (First) {
5716         if (NumZero)
5717           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5718         else
5719           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5720         First = false;
5721       }
5722       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5723                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5724                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5725     }
5726   }
5727
5728   return V;
5729 }
5730
5731 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5732 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5733                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5734                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5735                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5736                                      const TargetLowering &TLI) {
5737   // We know there's at least one non-zero element
5738   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5739   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5740   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5741          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5742     ++FirstNonZeroIdx;
5743     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5744   }
5745
5746   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5747       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5748     return SDValue();
5749
5750   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5751   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5752   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5753     return SDValue();
5754
5755   unsigned FirstNonZeroDst =
5756       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5757   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5758   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5759   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5760
5761   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5762     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5763     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5764       continue;
5765
5766     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5767     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5768       return SDValue();
5769
5770     // TODO: Some optimizations are still possible here
5771     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5772     if (Elem.getOperand(0) != V)
5773       return SDValue();
5774
5775     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5776     if (Dst == Idx)
5777       ++CorrectIdx;
5778     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5779       IncorrectIdx = Idx;
5780       IncorrectDst = Dst;
5781     } else
5782       // There was already one element with an incorrect index.
5783       // We can't optimize this case to an insertps.
5784       return SDValue();
5785   }
5786
5787   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5788     SDLoc dl(Op);
5789     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5790     unsigned ElementMoveMask = 0;
5791     if (IncorrectIdx == -1U)
5792       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5793     else
5794       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5795
5796     SDValue InsertpsMask =
5797         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5798     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5799   }
5800
5801   return SDValue();
5802 }
5803
5804 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5805 ///
5806 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5807                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5808                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5809   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5810   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5811   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5812   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5813   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5814                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5815                              DAG.getConstant(NumBits,
5816                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5817 }
5818
5819 static SDValue
5820 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5821
5822   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5823   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5824   // the shuffle mask.
5825   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5826     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5827     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5828       return SDValue();
5829     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5830     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5831       return SDValue();
5832
5833     int FI = -1;
5834     int64_t Offset = 0;
5835     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5836       FI = FINode->getIndex();
5837       Offset = 0;
5838     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5839                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5840       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5841       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5842       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5843     } else {
5844       return SDValue();
5845     }
5846
5847     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5848     // improve this code to support it better.
5849     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5850     SDValue Chain = LD->getChain();
5851     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5852     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5853     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5854       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5855         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5856         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5857         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5858         return SDValue();
5859       } else {
5860         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5861       }
5862     }
5863
5864     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5865     // Ptr + (Offset & ~15).
5866     if (Offset < 0)
5867       return SDValue();
5868     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5869       return SDValue();
5870     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5871     if (StartOffset)
5872       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5873                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5874
5875     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5876     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5877
5878     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5879     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5880                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5881                              false, false, false, 0);
5882
5883     SmallVector<int, 8> Mask;
5884     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5885       Mask.push_back(EltNo);
5886
5887     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5888   }
5889
5890   return SDValue();
5891 }
5892
5893 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5894 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5895 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5896 ///
5897 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5898 ///
5899 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5900 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5901 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5902 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5903                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5904                                         bool isAfterLegalize) {
5905   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5906   unsigned NumElems = Elts.size();
5907
5908   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5909   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5910
5911   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5912   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5913   // non-consecutive, bail out.
5914   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5915     SDValue Elt = Elts[i];
5916
5917     if (!Elt.getNode() ||
5918         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5919       return SDValue();
5920     if (!LDBase) {
5921       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5922         return SDValue();
5923       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5924       LastLoadedElt = i;
5925       continue;
5926     }
5927     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5928       continue;
5929
5930     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5931     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5932       return SDValue();
5933     LastLoadedElt = i;
5934   }
5935
5936   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5937   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5938   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5939   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5940
5941     if (isAfterLegalize &&
5942         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5943       return SDValue();
5944
5945     SDValue NewLd = SDValue();
5946
5947     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5948       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5949                           LDBase->getPointerInfo(),
5950                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5951                           LDBase->isInvariant(), 0);
5952     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5953                         LDBase->getPointerInfo(),
5954                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5955                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5956
5957     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5958       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5959                                      SDValue(LDBase, 1),
5960                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5961       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5962       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5963                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5964     }
5965
5966     return NewLd;
5967   }
5968   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5969       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5970     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5971     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5972     SDValue ResNode =
5973         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5974                                 LDBase->getPointerInfo(),
5975                                 LDBase->getAlignment(),
5976                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5977                                 false/*WriteMem*/);
5978
5979     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5980     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5981     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5982     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5983       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5984                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5985       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5986       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5987                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5988     }
5989
5990     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5991   }
5992   return SDValue();
5993 }
5994
5995 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5996 /// to generate a splat value for the following cases:
5997 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5998 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5999 /// a scalar load, or a constant.
6000 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6001 /// or SDValue() otherwise.
6002 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6003                                     SelectionDAG &DAG) {
6004   // VBROADCAST requires AVX.
6005   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6006   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6007   if (!Subtarget->hasAVX())
6008     return SDValue();
6009
6010   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6011   SDLoc dl(Op);
6012
6013   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6014          "Unsupported vector type for broadcast.");
6015
6016   SDValue Ld;
6017   bool ConstSplatVal;
6018
6019   switch (Op.getOpcode()) {
6020     default:
6021       // Unknown pattern found.
6022       return SDValue();
6023
6024     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6025       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6026       BitVector UndefElements;
6027       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6028
6029       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6030       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6031       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6032         return SDValue();
6033
6034       Ld = Splat;
6035       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6036                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6037
6038       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6039       // BUILD_VECTOR node.
6040       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6041         return SDValue();
6042       break;
6043     }
6044
6045     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6046       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6047
6048       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6049       // broadcasted.
6050       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6051         return SDValue();
6052
6053       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6054       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6055           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6056
6057         if (!Subtarget->hasInt256())
6058           return SDValue();
6059
6060         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6061         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6062           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6063         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6064       }
6065
6066       Ld = Sc.getOperand(0);
6067       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6068                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6069
6070       // The scalar_to_vector node and the suspected
6071       // load node must have exactly one user.
6072       // Constants may have multiple users.
6073
6074       // AVX-512 has register version of the broadcast
6075       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6076         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6077       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6078           !hasRegVer))
6079         return SDValue();
6080       break;
6081     }
6082   }
6083
6084   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6085   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6086
6087   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6088   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6089   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6090   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6091   // that condition to know if this is truly a size win.
6092   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6093   bool OptForSize = F->getAttributes().
6094     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6095
6096   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6097   // into a vector.
6098   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6099   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6100   // But override that restriction when optimizing for size.
6101   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6102   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6103     EVT CVT = Ld.getValueType();
6104     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6105
6106     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6107     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6108     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6109     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6110     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6111         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6112       const Constant *C = nullptr;
6113       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6114         C = CI->getConstantIntValue();
6115       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6116         C = CF->getConstantFPValue();
6117
6118       assert(C && "Invalid constant type");
6119
6120       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6121       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6122       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6123       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6124                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6125                        false, false, false, Alignment);
6126
6127       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6128     }
6129   }
6130
6131   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6132
6133   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6134   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6135       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6136     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6137
6138   // The scalar source must be a normal load.
6139   if (!IsLoad)
6140     return SDValue();
6141
6142   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6143     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6144
6145   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6146   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6147   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6148     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6149       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6150   }
6151
6152   // Unsupported broadcast.
6153   return SDValue();
6154 }
6155
6156 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6157 /// underlying vector and index.
6158 ///
6159 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6160 /// index.
6161 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6162                                          SDValue ExtIdx) {
6163   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6164   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6165     return Idx;
6166
6167   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6168   // lowered this:
6169   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6170   // to:
6171   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6172   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6173   //                           undef)
6174   //                       Constant<0>)
6175   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6176   // is 2, as specified by the shuffle.
6177   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6178   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6179   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6180   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6181          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6182
6183   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6184   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6185     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6186     return ShuffleIdx;
6187   }
6188   return Idx;
6189 }
6190
6191 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6192   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6193
6194   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6195   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6196   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6197     return SDValue();
6198
6199   SDLoc DL(Op);
6200   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6201
6202   SDValue VecIn1;
6203   SDValue VecIn2;
6204   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6205   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6206
6207   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6208     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6209
6210     if (Opc == ISD::UNDEF)
6211       continue;
6212
6213     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6214       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6215       if (InsertIndices.size() > 1)
6216         return SDValue();
6217
6218       InsertIndices.push_back(i);
6219       continue;
6220     }
6221
6222     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6223     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6224     // Quit if non-constant index.
6225     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6226       return SDValue();
6227     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6228
6229     // Quit if extracted from vector of different type.
6230     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6231       return SDValue();
6232
6233     if (!VecIn1.getNode())
6234       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6235     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6236       if (!VecIn2.getNode())
6237         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6238       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6239         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6240         return SDValue();
6241     }
6242
6243     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6244       Mask[i] = Idx;
6245     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6246       Mask[i] = Idx + NumElems;
6247   }
6248
6249   if (!VecIn1.getNode())
6250     return SDValue();
6251
6252   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6253   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6254   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6255     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6256     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6257                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6258   }
6259
6260   return NV;
6261 }
6262
6263 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6264 SDValue
6265 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6266
6267   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6268   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6269          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6270
6271   SDLoc dl(Op);
6272   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6273     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6274     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6275     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6276   }
6277
6278   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6279     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6280     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6281     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6282   }
6283
6284   bool AllContants = true;
6285   uint64_t Immediate = 0;
6286   int NonConstIdx = -1;
6287   bool IsSplat = true;
6288   unsigned NumNonConsts = 0;
6289   unsigned NumConsts = 0;
6290   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6291     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6292     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6293       continue;
6294     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6295       AllContants = false;
6296       NonConstIdx = idx;
6297       NumNonConsts++;
6298     }
6299     else {
6300       NumConsts++;
6301       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6302       Immediate |= (1ULL << idx);
6303     }
6304     if (In != Op.getOperand(0))
6305       IsSplat = false;
6306   }
6307
6308   if (AllContants) {
6309     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6310       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6311     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6312                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6313   }
6314
6315   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6316     SDValue DstVec;
6317     if (NumConsts) {
6318       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6319                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6320       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6321     }
6322     else 
6323       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6324     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6325                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6326                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6327   }
6328   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6329     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6330   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6331   SDValue Select;
6332   if (IsSplat)
6333     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6334                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6335                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6336   else
6337     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6338                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6339                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6340   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6341 }
6342
6343 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6344 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6345 /// 
6346 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6347 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6348 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6349 /// operation to match.
6350 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6351 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6352 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6353 /// arithmetic sub.
6354 ///
6355 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6356 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6357 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6358                               SelectionDAG &DAG,
6359                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6360                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6361   EVT VT = N->getValueType(0);
6362
6363   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6364   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6365          "Invalid Vector in input!");
6366   
6367   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6368   bool CanFold = true;
6369   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6370   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6371   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6372   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6373
6374   // Check if N implements a horizontal binop.
6375   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6376     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6377
6378     // Skip UNDEFs.
6379     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6380       // Update the expected vector extract index.
6381       if (i * 2 == NumElts)
6382         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6383       ExpectedVExtractIdx += 2;
6384       continue;
6385     }
6386
6387     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6388
6389     if (!CanFold)
6390       break;
6391
6392     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6393     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6394
6395     // Try to match the following pattern:
6396     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6397     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6398         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6399         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6400         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6401         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6402     if (!CanFold)
6403       break;
6404
6405     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6406     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6407
6408     if (i * 2 < NumElts) {
6409       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6410         V0 = Op0.getOperand(0);
6411     } else {
6412       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6413         V1 = Op0.getOperand(0);
6414       if (i * 2 == NumElts)
6415         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6416     }
6417
6418     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6419     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6420       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6421     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6422       // Try to match the following dag sequence:
6423       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6424       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6425     } else
6426       CanFold = false;
6427
6428     ExpectedVExtractIdx += 2;
6429   }
6430
6431   return CanFold;
6432 }
6433
6434 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6435 /// a concat_vector. 
6436 ///
6437 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6438 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6439 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6440 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6441 /// horizontal binary operations. 
6442 ///
6443 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6444 ///
6445 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6446 /// the two new horizontal binop.
6447 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6448 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6449 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6450 /// and the upper 128-bit of V1.
6451 ///   Example:
6452 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6453 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6454 ///
6455 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6456 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6457 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6458 ///   Example:
6459 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6460 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6461 ///
6462 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6463 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6464 /// the upper 128-bits of the result.
6465 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6466                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6467                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6468                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6469   EVT VT = V0.getValueType();
6470   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6471          "Invalid nodes in input!");
6472
6473   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6474   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6475   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6476   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6477   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6478   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6479
6480   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6481   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6482
6483   if (Mode) {
6484     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6485     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6486       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6487     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6488       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6489   } else {
6490     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6491     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6492                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6493       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6494
6495     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6496                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6497       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6498   }
6499
6500   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6501 }
6502
6503 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6504 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6505 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6506                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6507   SDLoc DL(BV);
6508   EVT VT = BV->getValueType(0);
6509   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6510   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6511   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6512
6513   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6514           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6515
6516   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6517   // adding two integer/float elements.
6518   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6519   // subtracting two integer/float elements.
6520   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6521   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6522   bool AddFound = false;
6523   bool SubFound = false;
6524
6525   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6526     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6527
6528     // Skip 'undef' values.
6529     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6530     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6531       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6532       continue;
6533     }
6534
6535     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6536     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6537       return SDValue();
6538
6539     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6540     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6541
6542     // Try to match the following pattern:
6543     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6544     // Early exit if we cannot match that sequence.
6545     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6546         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6547         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6548         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6549         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6550       return SDValue();
6551
6552     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6553     if (I0 != i)
6554       return SDValue();
6555
6556     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6557     if (i & 1)
6558       AddFound = true;
6559     else
6560       SubFound = true;
6561
6562     // Update InVec0 and InVec1.
6563     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6564       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6565     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6566       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6567
6568     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6569     // come from a same pair of vectors.
6570     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6571       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6572         return SDValue();
6573
6574       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6575       // and then test again.
6576       std::swap(Op0, Op1);
6577       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6578         return SDValue();
6579     }
6580
6581     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6582       return SDValue();
6583
6584     // Update the pair of expected opcodes.
6585     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6586   }
6587
6588   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6589   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6590       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6591     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6592
6593   return SDValue();
6594 }
6595
6596 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6597                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6598   SDLoc DL(N);
6599   EVT VT = N->getValueType(0);
6600   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6601   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6602   SDValue InVec0, InVec1;
6603
6604   // Try to match an ADDSUB.
6605   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6606       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6607     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6608     if (Value.getNode())
6609       return Value;
6610   }
6611
6612   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6613   unsigned NumUndefsLO = 0;
6614   unsigned NumUndefsHI = 0;
6615   unsigned Half = NumElts/2;
6616
6617   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6618   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6619     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6620       NumUndefsLO++;
6621
6622   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6623     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6624       NumUndefsHI++;
6625
6626   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6627   // operands but one are UNDEF.
6628   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6629     return SDValue();
6630
6631   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6632     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6633     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6634       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6635     
6636     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6637       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6638   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6639     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6640     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6641       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6642     
6643     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6644       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6645   }
6646   
6647   if (!Subtarget->hasAVX())
6648     return SDValue();
6649
6650   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6651     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6652     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6653     SDValue InVec2, InVec3;
6654     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6655         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6656         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6657           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6658         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6659           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6660       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6661
6662     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6663         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6664         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6665           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6666         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6667           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6668       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6669   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6670     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6671     SDValue InVec2, InVec3;
6672     unsigned X86Opcode;
6673     bool CanFold = true;
6674
6675     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6676         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6677         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6678           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6679         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6680           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6681       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6682     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6683         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6684         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6685           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6686         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6687           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6688       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6689     else
6690       CanFold = false;
6691
6692     if (CanFold) {
6693       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6694       // Do this only if the target has AVX2.
6695       if (Subtarget->hasAVX2())
6696         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6697  
6698       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6699       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6700       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6701         return SDValue();
6702
6703       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6704       // a concat vector.
6705       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6706       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6707       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6708                                    isUndefLO, isUndefHI);
6709     }
6710   }
6711
6712   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6713        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6714     unsigned X86Opcode;
6715     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6716       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6717     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6718       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6719     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6720       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6721     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6722       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6723     else
6724       return SDValue();
6725
6726     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6727     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6728     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6729       return SDValue();
6730
6731     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6732     // a concat vector.
6733     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6734     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6735     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6736                                  isUndefLO, isUndefHI);
6737   }
6738
6739   return SDValue();
6740 }
6741
6742 SDValue
6743 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6744   SDLoc dl(Op);
6745
6746   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6747   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6748   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6749
6750   // Generate vectors for predicate vectors.
6751   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6752     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6753
6754   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6755   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6756     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6757     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6758     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6759       return Op;
6760
6761     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6762   }
6763
6764   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6765   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6766   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6767   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6768     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6769       return Op;
6770
6771     if (!VT.is512BitVector())
6772       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6773   }
6774
6775   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6776   if (Broadcast.getNode())
6777     return Broadcast;
6778
6779   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6780
6781   unsigned NumZero  = 0;
6782   unsigned NumNonZero = 0;
6783   unsigned NonZeros = 0;
6784   bool IsAllConstants = true;
6785   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6786   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6787     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6788     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6789       continue;
6790     Values.insert(Elt);
6791     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6792         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6793       IsAllConstants = false;
6794     if (X86::isZeroNode(Elt))
6795       NumZero++;
6796     else {
6797       NonZeros |= (1 << i);
6798       NumNonZero++;
6799     }
6800   }
6801
6802   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6803   if (NumNonZero == 0)
6804     return DAG.getUNDEF(VT);
6805
6806   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6807   if (NumNonZero == 1) {
6808     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6809     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6810
6811     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6812     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6813     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6814     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6815     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6816     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6817         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6818       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6819         // Handle SSE only.
6820         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6821         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6822         unsigned VecElts = 4;
6823
6824         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6825         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6826         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6827         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6828
6829         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6830         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6831           return DAG.getNode(
6832               ISD::BITCAST, dl, VT,
6833               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6834
6835         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6836
6837         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6838         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6839         if (Idx != 0) {
6840           SmallVector<int, 4> Mask;
6841           Mask.push_back(Idx);
6842           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6843             Mask.push_back(i);
6844           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6845                                       &Mask[0]);
6846         }
6847         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6848       }
6849     }
6850
6851     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6852     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6853     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6854     // depending on what the source datatype is.
6855     if (Idx == 0) {
6856       if (NumZero == 0)
6857         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6858
6859       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6860           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6861         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6862           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6863           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6864                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6865         }
6866         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6867         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6868         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6869         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6870       }
6871
6872       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6873         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6874         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6875         if (VT.is256BitVector()) {
6876           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6877           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6878         } else {
6879           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6880           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6881         }
6882         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6883       }
6884     }
6885
6886     // Is it a vector logical left shift?
6887     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6888         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6889         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6890       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6891       return getVShift(true, VT,
6892                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6893                                    VT, Op.getOperand(1)),
6894                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6895     }
6896
6897     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6898       return SDValue();
6899
6900     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6901     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6902     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6903     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6904     // place.
6905     if (EVTBits == 32) {
6906       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6907
6908       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6909       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6910         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6911
6912       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6913       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6914       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6915       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6916         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6917       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6918     }
6919   }
6920
6921   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6922   if (Values.size() == 1) {
6923     if (EVTBits == 32) {
6924       // Instead of a shuffle like this:
6925       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6926       // Check if it's possible to issue this instead.
6927       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6928       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6929       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6930       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6931         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6932     }
6933     return SDValue();
6934   }
6935
6936   // A vector full of immediates; various special cases are already
6937   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6938   if (IsAllConstants)
6939     return SDValue();
6940
6941   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6942   // shuffles to put them in place.
6943   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6944     SmallVector<SDValue, 64> V;
6945     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6946       V.push_back(Op.getOperand(i));
6947
6948     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6949
6950     // Build both the lower and upper subvector.
6951     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6952                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6953     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6954                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6955
6956     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6957     if (VT.is256BitVector())
6958       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6959     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6960   }
6961
6962   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6963   if (EVTBits == 64) {
6964     if (NumNonZero == 1) {
6965       // One half is zero or undef.
6966       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6967       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6968                                  Op.getOperand(Idx));
6969       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6970     }
6971     return SDValue();
6972   }
6973
6974   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6975   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6976     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6977                                         Subtarget, *this);
6978     if (V.getNode()) return V;
6979   }
6980
6981   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6982     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6983                                       Subtarget, *this);
6984     if (V.getNode()) return V;
6985   }
6986
6987   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6988   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6989     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6990                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6991     if (V.getNode())
6992       return V;
6993   }
6994
6995   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6996   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6997   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6998     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6999       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7000       if (isZero)
7001         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7002       else
7003         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7004     }
7005
7006     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7007       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7008         default: break;
7009         case 0:
7010           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7011           break;
7012         case 1:
7013           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7014           break;
7015         case 2:
7016           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7017           break;
7018         case 3:
7019           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7020           break;
7021       }
7022     }
7023
7024     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7025     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7026     int MaskVec[] = {
7027       Reverse1 ? 1 : 0,
7028       Reverse1 ? 0 : 1,
7029       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7030       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7031     };
7032     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7033   }
7034
7035   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7036     // Check for a build vector of consecutive loads.
7037     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7038       V[i] = Op.getOperand(i);
7039
7040     // Check for elements which are consecutive loads.
7041     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7042     if (LD.getNode())
7043       return LD;
7044
7045     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7046     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7047     if (Sh.getNode())
7048       return Sh;
7049
7050     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7051     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7052       SDValue Result;
7053       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7054         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7055       else
7056         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7057
7058       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7059         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7060         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7061                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7062       }
7063       return Result;
7064     }
7065
7066     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7067     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7068     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7069     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7070       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7071         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7072       else
7073         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7074     }
7075
7076     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7077     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7078     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7079     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7080     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7081     while (EltStride != 0) {
7082       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7083         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7084         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7085         // right place, the one element (since it's the first round) being
7086         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7087         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7088         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7089             EltStride == NumElems/2)
7090           continue;
7091
7092         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7093       }
7094       EltStride >>= 1;
7095     }
7096     return V[0];
7097   }
7098   return SDValue();
7099 }
7100
7101 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7102 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7103 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7104   SDLoc dl(Op);
7105   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7106
7107   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7108           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7109
7110   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7111   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7112   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7113   if(ResVT.is256BitVector())
7114     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7115
7116   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7117     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7118                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7119     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7120     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7121     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7122       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7123   }
7124   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7125 }
7126
7127 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7128   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7129   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7130          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7131           Op.getNumOperands() == 4)));
7132
7133   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7134   // from two other 128-bit ones.
7135
7136   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7137   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7138 }
7139
7140
7141 //===----------------------------------------------------------------------===//
7142 // Vector shuffle lowering
7143 //
7144 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7145 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7146 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7147 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7148 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7149 // patterns.
7150 //===----------------------------------------------------------------------===//
7151
7152 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7153 ///
7154 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7155 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7156 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7157 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7158 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7159 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7160   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7161     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7162       return false;
7163   return true;
7164 }
7165
7166 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7167 ///
7168 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7169 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7170 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7171 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7172 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7173 /// fully general case.
7174 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7175   for (int M : Mask)
7176     if (M >= (int)Mask.size())
7177       return false;
7178   return true;
7179 }
7180
7181 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7182 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7183 namespace {
7184
7185 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7186 ///
7187 /// See its documentation for details.
7188 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7189   if (Mask.size() != Args.size())
7190     return false;
7191   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7192     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7193     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7194       return false;
7195   }
7196   return true;
7197 }
7198
7199 } // namespace
7200
7201 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7202 /// arguments.
7203 ///
7204 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7205 ///
7206 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7207 ///
7208 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7209 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7210 /// in the argument.
7211 static const VariadicFunction1<
7212     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7213
7214 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7215 ///
7216 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7217 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7218 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7219 /// example.
7220 ///
7221 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7222 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7223                                           SelectionDAG &DAG) {
7224   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7225   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7226   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7227   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7228   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7229
7230   unsigned Imm = 0;
7231   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7232   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7233   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7234   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7235   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7236 }
7237
7238 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7239 ///
7240 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7241 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7242 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7243 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7244 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7245                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7246                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7247                                          SelectionDAG &DAG) {
7248
7249   unsigned BlendMask = 0;
7250   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7251     if (Mask[i] >= Size) {
7252       if (Mask[i] != i + Size)
7253         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7254       BlendMask |= 1u << i;
7255       continue;
7256     }
7257     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7258       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7259   }
7260   switch (VT.SimpleTy) {
7261   case MVT::v2f64:
7262   case MVT::v4f32:
7263   case MVT::v4f64:
7264   case MVT::v8f32:
7265     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7266                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7267
7268   case MVT::v2i64:
7269   case MVT::v4i32:
7270     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7271     // that instruction.
7272     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7273       int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7274       BlendMask = 0;
7275       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7276         if (Mask[i] >= Size)
7277           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7278             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7279
7280       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7281       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7282       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7283       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7284                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7285                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7286     }
7287     // FALLTHROUGH
7288   case MVT::v8i16: {
7289     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7290     // v8i16s prior to blending.
7291     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7292     BlendMask = 0;
7293     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7294       if (Mask[i] >= Size)
7295         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7296           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7297
7298     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7299     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7300     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7301                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7302                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7303   }
7304
7305   default:
7306     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7307   }
7308 }
7309
7310 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7311 ///
7312 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7313 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7314 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7315 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7316 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7317 /// vectors that look like:
7318 /// 
7319 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7320 /// 
7321 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7322 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7323 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7324 /// rotate* of the vector lanes.
7325 ///
7326 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7327 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7328                                               SDValue V2,
7329                                               ArrayRef<int> Mask,
7330                                               SelectionDAG &DAG) {
7331   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7332
7333   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7334   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7335   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7336   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7337   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7338   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7339   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7340   int Rotation = 0;
7341   SDValue Lo, Hi;
7342   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7343     if (Mask[i] == -1)
7344       continue;
7345     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7346
7347     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7348     // a rotated vector would have started.
7349     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7350     if (StartIdx == 0)
7351       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7352       return SDValue();
7353
7354     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7355     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7356     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7357
7358     if (Rotation == 0)
7359       Rotation = CandidateRotation;
7360     else if (Rotation != CandidateRotation)
7361       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7362       return SDValue();
7363
7364     // Compute which value this mask is pointing at.
7365     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7366
7367     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7368     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7369     // are remaining.
7370     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7371
7372     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7373     // that it remains consistent.
7374     if (!TargetV)
7375       TargetV = MaskV;
7376     else if (TargetV != MaskV)
7377       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7378       // unsupported interleaving.
7379       return SDValue();
7380   }
7381
7382   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7383   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7384   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7385   if (!Lo)
7386     Lo = Hi;
7387   else if (!Hi)
7388     Hi = Lo;
7389
7390   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7391   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7392   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7393
7394   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7395          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7396   assert(Mask.size() <= 16 &&
7397          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7398   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7399   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7400   int Scale = 16 / Mask.size();
7401
7402   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7403                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7404                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7405 }
7406
7407 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7408 ///
7409 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7410 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7411 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7412 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7413 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7414 /// shuffle.
7415 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7416                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7417   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7418
7419   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7420   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7421
7422   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7423     int M = Mask[i];
7424     // Handle the easy cases.
7425     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7426       Zeroable[i] = true;
7427       continue;
7428     }
7429
7430     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7431     // use it.
7432     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7433     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7434       continue;
7435
7436     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7437     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7438     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7439     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7440       Zeroable[i] = true;
7441   }
7442
7443   return Zeroable;
7444 }
7445
7446 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7447 ///
7448 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7449 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7450 /// features of the subtarget.
7451 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7452     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7453     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7454   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7455   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7456   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7457          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7458   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7459
7460   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7461   // input type and available ISA extensions.
7462   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7463     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7464     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7465                                  NumElements / Scale);
7466     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7467     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7468                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7469   }
7470
7471   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7472   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7473   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7474     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7475     return DAG.getNode(
7476         ISD::BITCAST, DL, VT,
7477         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7478                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7479                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7480   }
7481   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7482     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7483     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7484                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7485                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7486     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7487     return DAG.getNode(
7488         ISD::BITCAST, DL, VT,
7489         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7490                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7491                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7492   }
7493
7494   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7495   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7496   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7497   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7498     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7499     SDValue PSHUFBMask[16];
7500     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7501       PSHUFBMask[i] =
7502           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7503     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7504     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7505                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7506                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7507                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7508   }
7509
7510   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7511   do {
7512     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7513     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7514                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7515     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7516     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7517     Scale /= 2;
7518     EltBits *= 2;
7519     NumElements /= 2;
7520   } while (Scale > 1);
7521   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7522 }
7523
7524 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7525 ///
7526 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7527 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7528 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7529 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7530 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7531 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7532 /// masking out later).
7533 ///
7534 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7535 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7536 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7537     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7538     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7539   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7540
7541   int Bits = VT.getSizeInBits();
7542   int NumElements = Mask.size();
7543
7544   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7545   // valid.
7546   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7547     SDValue InputV;
7548     bool AnyExt = true;
7549     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7550       if (Mask[i] == -1)
7551         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7552       if (i % Scale != 0) {
7553         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7554         if (!Zeroable[i])
7555           return SDValue();
7556
7557         // We no lorger are in the anyext case.
7558         AnyExt = false;
7559         continue;
7560       }
7561
7562       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7563       // same input vector.
7564       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7565       if (!InputV)
7566         InputV = V;
7567       else if (InputV != V)
7568         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7569
7570       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7571         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7572     }
7573
7574     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7575     // have already been handled.
7576     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7577     if (!InputV)
7578       return SDValue();
7579
7580     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7581         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7582   };
7583
7584   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7585   assert(Bits % 64 == 0 &&
7586          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7587   int NumExtElements = Bits / 64;
7588
7589   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7590   // many elements.
7591   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7592     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7593            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7594     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7595       return V;
7596   }
7597
7598   // No viable ext lowering found.
7599   return SDValue();
7600 }
7601
7602 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7603 ///
7604 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7605 /// across all subtarget feature sets.
7606 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7607     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7608     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7609   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7610
7611   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7612                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7613                 Mask.begin();
7614   if (Mask.size() == 2) {
7615     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7616       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7617       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7618       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7619                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7620       if (Zeroable[V2Index])
7621         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7622                                                     Subtarget, DAG);
7623       else
7624         return SDValue();
7625     }
7626   } else {
7627     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7628       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7629         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7630   }
7631
7632   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7633   // BUILD_VECTOR nodes.
7634   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7635     V1 = V1.getOperand(0);
7636   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7637     V2 = V2.getOperand(0);
7638
7639   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7640   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7641   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7642   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7643   // vector shuffle lowering is dead.
7644   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7645          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7646         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7647     return SDValue();
7648
7649   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7650
7651   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7652   MVT ExtVT = VT;
7653   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7654   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7655   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7656     // Zero-extend directly to i32.
7657     ExtVT = MVT::v4i32;
7658     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7659   }
7660
7661   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7662                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7663   if (ExtVT != VT)
7664     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7665
7666   if (V2Index != 0) {
7667     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7668     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7669     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7670     // the inputs are zero.
7671     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7672       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7673       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7674       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7675     } else {
7676       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7677       V2 = DAG.getNode(
7678           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7679           DAG.getConstant(
7680               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7681               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7682       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7683     }
7684   }
7685   return V2;
7686 }
7687
7688 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7689 ///
7690 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7691 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7692 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7693 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7694 /// possible.
7695 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7696                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7697                                        SelectionDAG &DAG) {
7698   SDLoc DL(Op);
7699   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7700   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7701   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7702   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7703   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7704   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7705
7706   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7707     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7708     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7709     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7710
7711     if (Subtarget->hasAVX()) {
7712       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7713       // into the shuffle.
7714       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7715                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7716     }
7717
7718     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7719                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7720   }
7721   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7722   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7723
7724   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7725   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7726     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7727   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7728     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7729
7730   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7731   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7732     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7733             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7734       return Insertion;
7735
7736   if (Subtarget->hasSSE41())
7737     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7738                                                   Subtarget, DAG))
7739       return Blend;
7740
7741   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7742   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7743                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7744 }
7745
7746 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7747 ///
7748 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7749 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7750 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7751 /// casting.
7752 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7753                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7754                                        SelectionDAG &DAG) {
7755   SDLoc DL(Op);
7756   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7757   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7758   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7759   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7760   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7761   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7762
7763   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7764     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7765     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7766     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7767     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7768     int WidenedMask[4] = {
7769         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7770         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7771     return DAG.getNode(
7772         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7773         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7774                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7775   }
7776
7777   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7778   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7779     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7780   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7781     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7782
7783   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7784   // cheaply.
7785   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7786     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7787             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7788       return Insertion;
7789
7790   if (Subtarget->hasSSE41())
7791     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7792                                                   Subtarget, DAG))
7793       return Blend;
7794
7795   // Try to use rotation instructions if available.
7796   if (Subtarget->hasSSSE3())
7797     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7798             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7799       return Rotate;
7800
7801   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7802   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7803   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7804   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7805   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7806   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7807   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7808                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7809 }
7810
7811 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7812 ///
7813 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7814 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7815 /// uses it.
7816 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUPFS(SDLoc DL, MVT VT,
7817                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7818                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7819   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7820   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7821
7822   int NumV2Elements =
7823       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7824
7825   if (NumV2Elements == 1) {
7826     int V2Index =
7827         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7828         Mask.begin();
7829
7830     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7831     // the low bit.
7832     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7833
7834     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7835       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7836       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7837       // vector otherwise.
7838       if (V2Index < 2)
7839         std::swap(LowV, HighV);
7840       NewMask[V2Index] -= 4;
7841     } else {
7842       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7843       // To make this work, blend them together as the first step.
7844       int V1Index = V2AdjIndex;
7845       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7846       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7847                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7848
7849       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7850       // high or low half formed.
7851       if (V2Index < 2) {
7852         LowV = V2;
7853         HighV = V1;
7854       } else {
7855         HighV = V2;
7856       }
7857       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7858       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7859     }
7860   } else if (NumV2Elements == 2) {
7861     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7862       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7863       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7864       NewMask[2] -= 4;
7865       NewMask[3] -= 4;
7866     } else {
7867       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7868       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7869       // shuffle to place them.
7870
7871       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7872       // V2.
7873       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7874                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7875                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7876                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7877       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
7878                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7879
7880       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7881       // a blend.
7882       LowV = HighV = V1;
7883       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7884       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7885       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7886       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7887     }
7888   }
7889   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
7890                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7891 }
7892
7893 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7894 ///
7895 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7896 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7897 /// shuffles.
7898 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7899                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7900                                        SelectionDAG &DAG) {
7901   SDLoc DL(Op);
7902   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7903   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7904   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7905   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7906   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7907   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7908
7909   int NumV2Elements =
7910       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7911
7912   if (NumV2Elements == 0) {
7913     if (Subtarget->hasAVX()) {
7914       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7915       // into the shuffle.
7916       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
7917                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7918     }
7919
7920     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7921     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7922     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7923                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7924   }
7925
7926   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7927   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7928     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7929   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7930     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7931
7932   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7933   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7934   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7935   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7936   // case here.
7937   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7938     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7939                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7940       return V;
7941
7942   if (Subtarget->hasSSE41())
7943     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
7944                                                   Subtarget, DAG))
7945       return Blend;
7946
7947   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7948   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7949   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7950   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7951   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
7952     int V2Index =
7953         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7954         Mask.begin();
7955
7956     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7957     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7958     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7959     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7960
7961     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7962     bool InsertNeedsShuffle = false;
7963     unsigned ZMask = 0;
7964     for (int i = 0; i < 4; ++i)
7965       if (i != V2Index) {
7966         if (Zeroable[i]) {
7967           ZMask |= 1 << i;
7968         } else if (Mask[i] != i) {
7969           InsertNeedsShuffle = true;
7970           break;
7971         }
7972       }
7973
7974     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7975     // require shuffling anyways.
7976     if (!InsertNeedsShuffle) {
7977       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7978       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7979         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7980
7981       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7982       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7983
7984       // Insert the V2 element into the desired position.
7985       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7986                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7987     }
7988   }
7989
7990   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
7991   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
7992 }
7993
7994 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7995 ///
7996 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7997 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7998 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7999                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8000                                        SelectionDAG &DAG) {
8001   SDLoc DL(Op);
8002   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8003   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8004   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8005   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8006   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8007   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8008
8009   int NumV2Elements =
8010       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8011
8012   if (NumV2Elements == 0) {
8013     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8014     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8015     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8016     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8017     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8018     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8019     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8020     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8021       Mask = UnpackLoMask;
8022     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8023       Mask = UnpackHiMask;
8024
8025     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8026                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8027   }
8028
8029   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8030   // than any alternative.
8031   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8032                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8033     return ZExt;
8034
8035   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8036   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8037     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8038   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8039     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8040
8041   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8042   if (NumV2Elements == 1)
8043     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8044                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8045       return V;
8046
8047   if (Subtarget->hasSSE41())
8048     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8049                                                   Subtarget, DAG))
8050       return Blend;
8051
8052   // Try to use rotation instructions if available.
8053   if (Subtarget->hasSSSE3())
8054     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8055             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8056       return Rotate;
8057
8058   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8059   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8060   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8061   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8062   // relevant.
8063   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8064                      DAG.getVectorShuffle(
8065                          MVT::v4f32, DL,
8066                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8067                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8068 }
8069
8070 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8071 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8072 ///
8073 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8074 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8075 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8076 /// their final position.
8077 ///
8078 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8079 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8080 /// more of the details.
8081 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8082     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8083     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8084   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8085   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8086   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8087
8088   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8089   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8090                [](int M) { return M >= 0; });
8091   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8092   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8093   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8094   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8095                [](int M) { return M >= 0; });
8096   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8097   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8098   int NumLToL =
8099       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8100   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8101   int NumLToH =
8102       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8103   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8104   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8105   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8106   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8107   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8108
8109   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8110   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8111     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8112   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8113     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8114
8115   // Try to use rotation instructions if available.
8116   if (Subtarget->hasSSSE3())
8117     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8118             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8119       return Rotate;
8120
8121   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8122   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8123   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8124   // to the generic code below. For example:
8125   //
8126   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8127   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8128   //
8129   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8130   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8131   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8132   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8133   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8134   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8135   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8136   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8137   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8138   //
8139   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8140   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8141   //
8142   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8143   //
8144   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8145   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8146   //
8147   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8148   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8149   //
8150   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8151   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8152                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8153                           int AOffset, int BOffset) {
8154     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8155            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8156     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8157            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8158     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8159            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8160
8161     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8162     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8163     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8164     // slot.
8165     int ADWord, BDWord;
8166     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8167     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8168     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8169     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8170     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8171     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8172     int TripleNonInputIdx =
8173         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8174     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8175
8176     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8177     // OneInput is in.
8178     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8179
8180     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8181     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8182     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8183     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8184     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8185     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8186       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8187       // need
8188       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8189       // half.
8190       int NumFlippedAToBInputs =
8191           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8192           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8193       int NumFlippedBToBInputs =
8194           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8195           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8196       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8197            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8198           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8199            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8200         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8201         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8202         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8203         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8204         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8205                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8206           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8207           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8208                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8209           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8210           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8211           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8212           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8213           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8214                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8215           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8216             FixFreeIdx += 1;
8217           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8218                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8219           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8220                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8221           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8222           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8223           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8224                           MVT::v8i16, V,
8225                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8226
8227           for (int &M : Mask)
8228             if (M != -1 && M == FixIdx)
8229               M = FixFreeIdx;
8230             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8231               M = FixIdx;
8232         };
8233         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8234           int BPinnedIdx =
8235               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8236           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8237         } else {
8238           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8239           int APinnedIdx =
8240               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8241           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8242         }
8243       }
8244     }
8245
8246     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8247     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8248     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8249     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8250                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8251                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8252                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8253
8254     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8255     for (int &M : Mask)
8256       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8257         M = 2 * BDWord + M % 2;
8258       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8259         M = 2 * ADWord + M % 2;
8260
8261     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8262     // a 3 and 1 problem.
8263     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8264                                 Mask);
8265   };
8266   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8267     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8268   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8269     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8270
8271   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8272   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8273   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8274   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8275   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8276   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8277   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8278   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8279
8280   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8281   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8282   // shuffles.
8283   auto fixInPlaceInputs =
8284       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8285                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8286                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8287     if (InPlaceInputs.empty())
8288       return;
8289     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8290       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8291           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8292       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8293       return;
8294     }
8295     if (IncomingInputs.empty()) {
8296       // Just fix all of the in place inputs.
8297       for (int Input : InPlaceInputs) {
8298         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8299         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8300       }
8301       return;
8302     }
8303
8304     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8305     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8306         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8307     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8308     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8309     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8310     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8311     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8312     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8313   };
8314   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8315   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8316
8317   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8318   // their target half.
8319   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8320   // look more like the 3-1 fixing operation.
8321   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8322       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8323       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8324       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8325       int DestOffset) {
8326     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8327       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8328     };
8329     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8330                                                int Word) {
8331       int LowWord = Word & ~1;
8332       int HighWord = Word | 1;
8333       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8334              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8335     };
8336
8337     if (IncomingInputs.empty())
8338       return;
8339
8340     if (ExistingInputs.empty()) {
8341       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8342       for (int Input : IncomingInputs) {
8343         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8344         // swaps and use the swapped lane.
8345         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8346           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8347             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8348                 Input - SourceOffset;
8349             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8350             for (int &M : HalfMask)
8351               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8352                 M = Input;
8353               else if (M == Input)
8354                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8355           } else {
8356             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8357                        Input - SourceOffset &&
8358                    "Previous placement doesn't match!");
8359           }
8360           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8361           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8362           // avoid swapping the members of the input list directly.
8363           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8364         }
8365
8366         // Map the input's dword into the correct half.
8367         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8368           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8369         else
8370           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8371                      Input / 2 &&
8372                  "Previous placement doesn't match!");
8373       }
8374
8375       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8376       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8377       // same position within that half.
8378       for (int &M : HalfMask)
8379         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8380           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8381           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8382         }
8383       return;
8384     }
8385
8386     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8387     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8388     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8389     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8390       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8391         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8392                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8393                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8394         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8395             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8396         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8397                      InputFixed);
8398         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8399       }
8400     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8401       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8402           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8403         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8404         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8405         // dword slot in the source mask.
8406         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8407                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8408
8409         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8410         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8411         // compute an adjacent index.
8412         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8413             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8414           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8415           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8416           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8417         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8418                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8419           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8420           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8421           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8422         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8423                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8424           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8425           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8426           // slot.
8427           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8428           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8429           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8430           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8431         } else {
8432           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8433           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8434           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8435           // swap an input with a non-input.
8436           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8437             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8438                    "We can't handle any clobbers here!");
8439           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8440                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8441
8442           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8443           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8444
8445           // We also have to update the final source mask in this case because
8446           // it may need to undo the above swap.
8447           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8448             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8449               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8450             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8451               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8452
8453           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8454         }
8455
8456         // Point everything at the fixed inputs.
8457         for (int &M : HalfMask)
8458           if (M == IncomingInputs[0])
8459             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8460           else if (M == IncomingInputs[1])
8461             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8462
8463         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8464         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8465       }
8466     } else {
8467       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8468     }
8469
8470     // Now hoist the DWord down to the right half.
8471     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8472     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8473     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8474     for (int &M : HalfMask)
8475       for (int Input : IncomingInputs)
8476         if (M == Input)
8477           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8478   };
8479   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8480                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8481   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8482                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8483
8484   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8485   // target half.
8486   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8487     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8488                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8489   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8490     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8491                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8492   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8493     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8494                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8495                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8496                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8497
8498   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8499   // just shuffle them into their final position.
8500   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8501                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8502          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8503   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8504                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8505          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8506
8507   // Do a half shuffle for the low mask.
8508   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8509     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8510                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8511
8512   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8513   for (int &M : HiMask)
8514     if (M >= 0)
8515       M -= 4;
8516   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8517     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8518                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8519
8520   return V;
8521 }
8522
8523 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8524 /// interleaving.
8525 ///
8526 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8527 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8528 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8529 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8530   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8531   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8532   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8533   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8534   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8535     if (Mask[i] < 0)
8536       continue;
8537
8538     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8539
8540     if (i < Size / 2)
8541       ++NumLoInputs[InputIdx];
8542     else
8543       ++NumHiInputs[InputIdx];
8544
8545     if ((i % 2) == 0)
8546       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8547     else
8548       ++NumOddInputs[InputIdx];
8549   }
8550
8551   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8552   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8553   // true.
8554   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8555                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8556   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8557                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8558   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8559 }
8560
8561 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8562 ///
8563 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8564 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8565 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8566 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8567 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8568 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8569 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8570                                                  SDValue V2,
8571                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8572                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8573                                                  SelectionDAG &DAG) {
8574   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8575   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8576   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8577   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8578     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8579       LoV1Inputs.push_back(i);
8580     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8581       HiV1Inputs.push_back(i);
8582     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8583       LoV2Inputs.push_back(i);
8584     else if (Mask[i] >= 12)
8585       HiV2Inputs.push_back(i);
8586
8587   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8588   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8589   (void)NumV1Inputs;
8590   (void)NumV2Inputs;
8591   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8592   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8593   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8594
8595   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8596                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8597
8598   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8599                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8600                               int MaskOffset) {
8601     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8602     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8603     if (BadInputs.empty())
8604       return V;
8605
8606     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8607     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8608
8609     if (GoodInputs.empty()) {
8610       for (int BadInput : BadInputs) {
8611         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8612         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8613       }
8614     } else {
8615       if (GoodInputs.size() == 2) {
8616         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8617         // a single dword.
8618         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8619         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8620         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8621         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8622       } else {
8623         // Otherwise pin the good inputs.
8624         for (int GoodInput : GoodInputs)
8625           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8626       }
8627
8628       if (BadInputs.size() == 2) {
8629         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8630         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8631         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8632         int GoodMaskIdx =
8633             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8634                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8635             std::begin(MoveMask);
8636         int MoveMaskIdx =
8637             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8638         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8639         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8640         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8641         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8642         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8643         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8644       } else {
8645         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8646         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8647                                     std::end(MoveMask), -1) -
8648                           std::begin(MoveMask);
8649         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8650         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8651       }
8652     }
8653
8654     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8655                                 MoveMask);
8656   };
8657   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8658                         /*MaskOffset*/ 0);
8659   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8660                         /*MaskOffset*/ 8);
8661
8662   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8663   // cross-half traffic in the final shuffle.
8664
8665   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8666   // results.
8667   for (int &M : Mask)
8668     if (M != -1)
8669       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8670
8671   return DAG.getVectorShuffle(
8672       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8673                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8674       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8675 }
8676
8677 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8678 ///
8679 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8680 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8681 /// a dedicated lowering routine.
8682 ///
8683 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8684 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8685 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8686 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8687 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8688 /// and then concatenate them.
8689 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8690                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8691                                        SelectionDAG &DAG) {
8692   SDLoc DL(Op);
8693   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8694   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8695   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8696   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8697   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8698   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8699                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8700   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8701
8702   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8703
8704   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8705   // than any alternative.
8706   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8707           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8708     return ZExt;
8709
8710   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8711   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8712
8713   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8714   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8715
8716   if (NumV2Inputs == 0)
8717     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8718
8719   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8720                             "to be V1-input shuffles.");
8721
8722   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8723   if (NumV2Inputs == 1)
8724     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8725                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8726       return V;
8727
8728   if (Subtarget->hasSSE41())
8729     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8730                                                   Subtarget, DAG))
8731       return Blend;
8732
8733   // Try to use rotation instructions if available.
8734   if (Subtarget->hasSSSE3())
8735     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8736       return Rotate;
8737
8738   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8739     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8740
8741   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8742   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8743   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8744   //
8745   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8746   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8747     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8748     // halves.
8749
8750     int EMask[8], OMask[8];
8751     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8752       EMask[i] = Mask[2*i];
8753       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8754       EMask[i + 4] = -1;
8755       OMask[i + 4] = -1;
8756     }
8757
8758     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8759     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8760
8761     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8762   }
8763
8764   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8765   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8766
8767   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8768     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8769     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8770   }
8771
8772   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8773   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8774   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8775   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8776
8777   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8778                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8779 }
8780
8781 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8782 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8783 ///
8784 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8785 /// two. Example shuffle masks:
8786 ///
8787 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8788 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8789 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8790 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8791 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8792 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8793 ///
8794 /// Any of these lanes can of course be undef.
8795 ///
8796 /// This routine only supports N <= 3.
8797 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8798 /// for larger N.
8799 ///
8800 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8801 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8802 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8803   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8804   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8805
8806   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8807   // a single input or not.
8808   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8809   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8810          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8811
8812   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8813
8814   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8815   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8816   // partially undef inputs.
8817   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8818
8819   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8820     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8821     // want.
8822     if (Mask[i] == -1)
8823       continue;
8824
8825     bool IsAnyViable = false;
8826     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8827       if (ViableForN[j]) {
8828         uint64_t N = j + 1;
8829
8830         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8831         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8832           IsAnyViable = true;
8833         else
8834           ViableForN[j] = false;
8835       }
8836     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8837     if (!IsAnyViable)
8838       break;
8839   }
8840
8841   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8842     if (ViableForN[j])
8843       return j + 1;
8844
8845   // Return 0 as there is no viable power of two.
8846   return 0;
8847 }
8848
8849 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8850 ///
8851 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8852 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8853 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8854 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8855 /// back together.
8856 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8857                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8858                                        SelectionDAG &DAG) {
8859   SDLoc DL(Op);
8860   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8861   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8862   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8863   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8864   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8865   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8866
8867   // Try to use rotation instructions if available.
8868   if (Subtarget->hasSSSE3())
8869     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8870                                                         OrigMask, DAG))
8871       return Rotate;
8872
8873   // Try to use a zext lowering.
8874   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8875           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8876     return ZExt;
8877
8878   int MaskStorage[16] = {
8879       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8880       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8881       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8882       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8883   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8884   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8885   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8886
8887   int NumV2Elements =
8888       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8889
8890   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8891   if (NumV2Elements == 0) {
8892     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8893     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8894     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8895     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8896     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8897     //
8898     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8899     // i16 shuffle as well.
8900     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8901       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8902         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8903           return false;
8904
8905       return true;
8906     };
8907     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8908       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8909         return SDValue();
8910       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8911       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8912                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8913       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8914       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8915                      LoInputs.end());
8916       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8917       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8918                    [](int M) { return M >= 8; });
8919       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8920       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8921                      HiInputs.end());
8922
8923       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8924       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8925       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8926
8927       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8928       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8929       for (int I : InPlaceInputs) {
8930         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8931         LaneMap[I] = I;
8932       }
8933       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8934       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8935         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8936         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8937         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8938           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8939           // we can map it.
8940           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8941             ++j;
8942
8943           if (j == je)
8944             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8945             return SDValue();
8946
8947           // Map this input with the i16 shuffle.
8948           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8949         }
8950
8951         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8952         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8953       }
8954       V1 = DAG.getNode(
8955           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8956           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8957                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8958                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8959
8960       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8961       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8962                        MVT::v16i8, V1, V1);
8963
8964       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8965       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8966         if (Mask[i] != -1)
8967           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8968         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8969       }
8970       return DAG.getNode(
8971           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8972           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8973                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8974                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8975     };
8976     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8977       return V;
8978   }
8979
8980   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8981   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8982   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8983   //
8984   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8985   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8986     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8987     // halves.
8988
8989     int EMask[16], OMask[16];
8990     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8991       EMask[i] = Mask[2*i];
8992       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8993       EMask[i + 8] = -1;
8994       OMask[i + 8] = -1;
8995     }
8996
8997     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8998     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8999
9000     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9001   }
9002
9003   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9004   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9005   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9006   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9007   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9008   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9009   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9010   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9011   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9012   //
9013   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9014   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9015   // handle those well here.
9016   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9017     SDValue V1Mask[16];
9018     SDValue V2Mask[16];
9019     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9020       if (Mask[i] == -1) {
9021         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9022       } else {
9023         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9024         V2Mask[i] =
9025             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9026       }
9027     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9028                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9029     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9030       return V1; // Single inputs are easy.
9031
9032     // Otherwise, blend the two.
9033     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9034                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9035     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9036   }
9037
9038   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9039   if (NumV2Elements == 1)
9040     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9041                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9042       return V;
9043
9044   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9045   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9046   // details.
9047   //
9048   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9049   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9050   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9051   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9052     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9053     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9054     // times to get the original input.
9055     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9056
9057     // First we need to zero all the dropped bytes.
9058     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9059            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9060     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9061     // elements are dropped.
9062     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9063     SDValue ByteClearMask =
9064         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9065                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9066     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9067     if (!IsSingleInput)
9068       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9069
9070     // Now pack things back together.
9071     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9072     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9073     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9074     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9075       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9076       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9077     }
9078
9079     return Result;
9080   }
9081
9082   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9083   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9084   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9085   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9086
9087   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9088                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9089                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9090     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9091       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9092         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9093         HalfMask[i] = i;
9094       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9095         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9096         HalfMask[i] = i + 8;
9097       }
9098   };
9099   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9100   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9101
9102   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9103
9104   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9105                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9106     SDValue V1, V2;
9107     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9108     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9109     // i16s.
9110     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9111                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9112         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9113                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9114       // Use a mask to drop the high bytes.
9115       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9116       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9117                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9118
9119       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9120       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9121
9122       // Squash the masks to point directly into V1.
9123       for (int &M : LoBlendMask)
9124         if (M >= 0)
9125           M /= 2;
9126       for (int &M : HiBlendMask)
9127         if (M >= 0)
9128           M /= 2;
9129     } else {
9130       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9131       // V2 so that we can blend them as i16s.
9132       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9133                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9134       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9135                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9136     }
9137
9138     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9139     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9140     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9141   };
9142   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9143   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9144   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9145
9146   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9147   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9148
9149   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9150 }
9151
9152 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9153 ///
9154 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9155 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9156 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9157                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9158                                         SelectionDAG &DAG) {
9159   switch (VT.SimpleTy) {
9160   case MVT::v2i64:
9161     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9162   case MVT::v2f64:
9163     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9164   case MVT::v4i32:
9165     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9166   case MVT::v4f32:
9167     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9168   case MVT::v8i16:
9169     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9170   case MVT::v16i8:
9171     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9172
9173   default:
9174     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9175   }
9176 }
9177
9178 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
9179 /// shuffle mask.
9180 ///
9181 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
9182 /// and we routinely test for these.
9183 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9184   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9185   int Size = Mask.size();
9186   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9187     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9188       return true;
9189   return false;
9190 }
9191
9192 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
9193 ///
9194 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
9195 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
9196 /// that it is also not lane-crossing.
9197 static bool is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9198   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9199   int Size = Mask.size();
9200   for (int i = LaneSize; i < Size; ++i)
9201     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != (Mask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize))
9202       return false;
9203   return true;
9204 }
9205
9206 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9207 /// shuffles.
9208 ///
9209 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9210 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9211 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9212 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9213 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9214 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9215                                                 SDValue V2,
9216                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9217                                                 SelectionDAG &DAG) {
9218   SDLoc DL(Op);
9219   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9220   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9221   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9222   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9223   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9224   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9225
9226   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9227   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9228
9229   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9230   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9231   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9232   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9233
9234   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9235                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9236   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9237                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9238   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9239                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9240   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9241                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9242
9243   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9244   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9245     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9246     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9247       int M = HalfMask[i];
9248       if (M >= NumElements) {
9249         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9250         V1BlendMask.push_back(-1);
9251         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9252       } else if (M >= 0) {
9253         V2BlendMask.push_back(-1);
9254         V1BlendMask.push_back(M);
9255         BlendMask.push_back(i);
9256       } else {
9257         V2BlendMask.push_back(-1);
9258         V1BlendMask.push_back(-1);
9259         BlendMask.push_back(-1);
9260       }
9261     }
9262     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9263     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9264     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9265   };
9266   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9267   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9268   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9269 }
9270
9271 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9272 ///
9273 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9274 /// isn't available.
9275 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9276                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9277                                        SelectionDAG &DAG) {
9278   SDLoc DL(Op);
9279   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9280   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9281   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9282   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9283   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9284
9285   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9286     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9287
9288   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9289     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9290     // interleaved permutation.
9291     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9292                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9293     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9294                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9295   }
9296
9297   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9298   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9299   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9300     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9301   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9302     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9303
9304   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9305   // can do so cheaply.
9306   int NumV2Elements =
9307       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9308   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9309     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9310             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9311       return Insertion;
9312
9313   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9314                                                 Subtarget, DAG))
9315     return Blend;
9316
9317   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9318   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9319       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9320     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9321                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9322     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9323                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9324   }
9325   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9326       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9327     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9328                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9329     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9330                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9331   }
9332
9333   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9334   // blend them together.
9335   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9336   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9337   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9338     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9339       V1Mask[i] = Mask[i];
9340     else if (Mask[i] >= 4)
9341       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9342
9343   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9344   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9345
9346   unsigned BlendMask = 0;
9347   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9348     if (Mask[i] >= 4)
9349       BlendMask |= 1 << i;
9350
9351   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9352                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9353 }
9354
9355 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9356 ///
9357 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9358 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9359 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9360                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9361                                        SelectionDAG &DAG) {
9362   SDLoc DL(Op);
9363   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9364   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9365   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9366   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9367   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9368   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9369
9370   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9371   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9372   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9373   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9374                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask));
9375 }
9376
9377 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9378 ///
9379 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9380 /// isn't available.
9381 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9382                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9383                                        SelectionDAG &DAG) {
9384   SDLoc DL(Op);
9385   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9386   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9387   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9388   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9389   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9390
9391   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9392     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9393
9394   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9395                                                 Subtarget, DAG))
9396     return Blend;
9397
9398   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9399   // options to efficiently lower the shuffle.
9400   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask)) {
9401     ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
9402     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9403       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9404                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9405
9406     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9407     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 0, 8, 1, 9))
9408       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9409     if (isShuffleEquivalent(LoMask, 2, 10, 3, 11))
9410       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9411
9412     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9413     // have already handled any direct blends.
9414     int SHUFPSMask[] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
9415     for (int &M : SHUFPSMask)
9416       if (M >= 8)
9417         M -= 4;
9418     return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v8f32, SHUFPSMask, V1, V2, DAG);
9419   }
9420
9421   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9422   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9423   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9424     SDValue VPermMask[8];
9425     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9426       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9427                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9428     return DAG.getNode(
9429         X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9430         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9431   }
9432
9433   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9434   // blend them together.
9435   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9436   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9437   unsigned BlendMask = 0;
9438   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9439     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 8) {
9440       V1Mask[i] = Mask[i];
9441     } else if (Mask[i] >= 8) {
9442       V2Mask[i] = Mask[i] - 8;
9443       BlendMask |= 1 << i;
9444     }
9445
9446   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V1Mask);
9447   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V2Mask);
9448
9449   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9450                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9451 }
9452
9453 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9454 ///
9455 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9456 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9457 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9458                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9459                                        SelectionDAG &DAG) {
9460   SDLoc DL(Op);
9461   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9462   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9463   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9464   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9465   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9466   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9467
9468   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9469   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32, V1);
9470   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32, V2);
9471   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32,
9472                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, V2, Mask));
9473 }
9474
9475 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9476 ///
9477 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9478 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9479 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9480                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9481                                         SelectionDAG &DAG) {
9482   SDLoc DL(Op);
9483   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9484   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9485   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9486   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9487   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9488   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9489
9490   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9491   (void)Mask;
9492   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9493 }
9494
9495 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9496 ///
9497 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9498 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9499 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9500                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9501                                        SelectionDAG &DAG) {
9502   SDLoc DL(Op);
9503   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9504   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9505   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9506   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9507   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9508   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9509
9510   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9511   (void)Mask;
9512   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9513 }
9514
9515 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9516 ///
9517 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9518 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9519 /// together based on the available instructions.
9520 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9521                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9522                                         SelectionDAG &DAG) {
9523   SDLoc DL(Op);
9524   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9525   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9526
9527   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9528   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9529   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9530   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9531   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9532   // a float and operate entirely in that domain.
9533   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9534     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9535     if (ElementBits < 32)
9536       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9537       return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9538
9539     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9540                                 VT.getVectorNumElements());
9541     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9542     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9543     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9544                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9545   }
9546
9547   switch (VT.SimpleTy) {
9548   case MVT::v4f64:
9549     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9550   case MVT::v4i64:
9551     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9552   case MVT::v8f32:
9553     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9554   case MVT::v8i32:
9555     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9556   case MVT::v16i16:
9557     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9558   case MVT::v32i8:
9559     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9560
9561   default:
9562     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9563   }
9564 }
9565
9566 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9567 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9568 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9569   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9570     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9571         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9572                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9573       return false;
9574
9575   return true;
9576 }
9577
9578 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9579 ///
9580 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9581 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9582 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9583 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9584 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9585 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9586                                   SelectionDAG &DAG) {
9587   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9588   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9589   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9590   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9591   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9592   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9593   SDLoc dl(Op);
9594
9595   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9596
9597   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9598   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9599   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9600     return DAG.getUNDEF(VT);
9601
9602   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9603   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9604   // In this case we should just commute the node.
9605   if (V1IsUndef)
9606     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9607
9608   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9609   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9610   // the mask.
9611   if (V2IsUndef)
9612     for (int M : Mask)
9613       if (M >= NumElements) {
9614         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9615         for (int &M : NewMask)
9616           if (M >= NumElements)
9617             M = -1;
9618         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9619       }
9620
9621   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9622   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9623   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9624   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9625   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9626       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9627     SmallVector<int, 8> NewMask;
9628     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9629       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9630                             ? Mask[i] / 2
9631                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9632     MVT NewVT =
9633         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9634                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9635     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9636     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9637     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9638                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9639   }
9640
9641   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9642   for (int M : SVOp->getMask())
9643     if (M < 0)
9644       ++NumUndefElements;
9645     else if (M < NumElements)
9646       ++NumV1Elements;
9647     else
9648       ++NumV2Elements;
9649
9650   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9651   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9652   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9653   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9654     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9655
9656   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9657   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9658   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9659   // indices for V2.
9660   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9661     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9662     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9663       if (M >= NumElements)
9664         ++LowV2Elements;
9665       else if (M >= 0)
9666         ++LowV1Elements;
9667     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9668       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9669
9670     int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
9671     for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
9672       if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
9673         SumV2Indices += i;
9674       else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
9675         SumV1Indices += i;
9676     if (SumV2Indices < SumV1Indices)
9677       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9678   }
9679
9680   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9681   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9682     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9683
9684   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9685     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9686
9687   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9688 }
9689
9690
9691 //===----------------------------------------------------------------------===//
9692 // Legacy vector shuffle lowering
9693 //
9694 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9695 // replaces its functionality and performance.
9696 //===----------------------------------------------------------------------===//
9697
9698 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9699                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9700   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9701
9702   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9703   if (VT.is512BitVector())
9704     return false;
9705
9706   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9707     return false;
9708   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9709     return false;
9710
9711   unsigned MaskValue = 0;
9712   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9713   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9714   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9715   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9716
9717   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9718   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9719
9720     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9721     int EltIdx = MaskVals[i];
9722
9723     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9724         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9725       continue;
9726
9727     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9728         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9729          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9730       MaskValue |= (1 << i);
9731     else
9732       return false;
9733   }
9734
9735   if (MaskOut)
9736     *MaskOut = MaskValue;
9737   return true;
9738 }
9739
9740 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9741 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9742 // SuffleVectorSDNode
9743 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9744                                           unsigned MaskValue,
9745                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9746                                           SelectionDAG &DAG) {
9747   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9748   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9749   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9750                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9751                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9752                                                "with the wrong mask"));
9753   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9754   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9755   SDLoc dl(SVOp);
9756   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9757
9758   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9759   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9760   MVT BlendVT = VT;
9761   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9762     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9763                                NumElems);
9764     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9765     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9766   }
9767
9768   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9769                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9770   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9771 }
9772
9773 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9774 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9775 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9776                                      unsigned OutputIdx) {
9777   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9778   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9779 }
9780
9781 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9782 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9783 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9784 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9785 /// zero.
9786 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9787                          SelectionDAG &DAG) {
9788   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9789   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9790
9791   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9792   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9793   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9794
9795   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9796   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9797     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9798     unsigned InputByteIdx;
9799
9800     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9801       InputByteIdx = 0x80;
9802     else {
9803       // Cross lane is not allowed.
9804       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9805         return SDValue();
9806       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9807       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9808       InputByteIdx &= 0xf;
9809     }
9810
9811     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9812       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9813       if (InputByteIdx != 0x80)
9814         ++InputByteIdx;
9815     }
9816   }
9817
9818   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9819   if (ShufVT != VT)
9820     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9821   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9822                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9823 }
9824
9825 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9826 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9827 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9828 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9829 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9830 static SDValue
9831 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9832                          SelectionDAG &DAG) {
9833   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9834   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9835   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9836   SDLoc dl(SVOp);
9837   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9838
9839   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9840   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9841   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9842   //
9843   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9844   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9845   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9846   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9847   // Indices of quads used.
9848   std::bitset<4> InputQuads;
9849   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9850     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9851     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9852     MaskVals.push_back(EltIdx);
9853     if (EltIdx < 0) {
9854       ++Quad[0];
9855       ++Quad[1];
9856       ++Quad[2];
9857       ++Quad[3];
9858       continue;
9859     }
9860     ++Quad[EltIdx / 4];
9861     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9862   }
9863
9864   int BestLoQuad = -1;
9865   unsigned MaxQuad = 1;
9866   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9867     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9868       BestLoQuad = i;
9869       MaxQuad = LoQuad[i];
9870     }
9871   }
9872
9873   int BestHiQuad = -1;
9874   MaxQuad = 1;
9875   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9876     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9877       BestHiQuad = i;
9878       MaxQuad = HiQuad[i];
9879     }
9880   }
9881
9882   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9883   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9884   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9885   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9886   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9887   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9888   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9889     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9890       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9891       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9892     }
9893     if (InputQuads.count() > 2) {
9894       BestLoQuad = -1;
9895       BestHiQuad = -1;
9896     }
9897   }
9898
9899   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9900   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9901   // words from all 4 input quadwords.
9902   SDValue NewV;
9903   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9904     int MaskV[] = {
9905       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9906       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9907     };
9908     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9909                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9910                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9911     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9912
9913     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9914     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9915     bool AllWordsInNewV = true;
9916     bool InOrder[2] = { true, true };
9917     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9918       int idx = MaskVals[i];
9919       if (idx != (int)i)
9920         InOrder[i/4] = false;
9921       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9922         continue;
9923       AllWordsInNewV = false;
9924       break;
9925     }
9926
9927     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9928     if (AllWordsInNewV) {
9929       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9930         int idx = MaskVals[i];
9931         if (idx < 0)
9932           continue;
9933         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9934         if ((idx != i) && idx < 4)
9935           pshufhw = false;
9936         if ((idx != i) && idx > 3)
9937           pshuflw = false;
9938       }
9939       V1 = NewV;
9940       V2Used = false;
9941       BestLoQuad = 0;
9942       BestHiQuad = 1;
9943     }
9944
9945     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9946     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9947     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9948       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9949       unsigned TargetMask = 0;
9950       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9951                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9952       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9953       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9954                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9955       V1 = NewV.getOperand(0);
9956       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9957     }
9958   }
9959
9960   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9961   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9962   if (SVOp->isSplat())
9963     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9964
9965   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9966   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9967   // is present, fall back to case 4.
9968   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9969     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9970
9971     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9972     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9973     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9974     // results can be OR'd together.
9975     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9976     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9977     if (!TwoInputs)
9978       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9979
9980     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9981     // OR it with the first shuffled input.
9982     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9983     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9984     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9986   }
9987
9988   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9989   // and update MaskVals with new element order.
9990   std::bitset<8> InOrder;
9991   if (BestLoQuad >= 0) {
9992     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9993     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9994       int idx = MaskVals[i];
9995       if (idx < 0) {
9996         InOrder.set(i);
9997       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9998         MaskV[i] = idx & 3;
9999         InOrder.set(i);
10000       }
10001     }
10002     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10003                                 &MaskV[0]);
10004
10005     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10006       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10007       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10008                                   NewV.getOperand(0),
10009                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10010     }
10011   }
10012
10013   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10014   // and update MaskVals with the new element order.
10015   if (BestHiQuad >= 0) {
10016     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10017     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10018       int idx = MaskVals[i];
10019       if (idx < 0) {
10020         InOrder.set(i);
10021       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10022         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10023         InOrder.set(i);
10024       }
10025     }
10026     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10027                                 &MaskV[0]);
10028
10029     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10030       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10031       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10032                                   NewV.getOperand(0),
10033                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10034     }
10035   }
10036
10037   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10038   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10039   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10040   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10041     NewV = V1;
10042     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10043       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10044         InOrder.set(i);
10045   }
10046
10047   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10048   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10049     if (InOrder[i])
10050       continue;
10051     int EltIdx = MaskVals[i];
10052     if (EltIdx < 0)
10053       continue;
10054     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10055       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10056                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10057       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10058                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10059     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10060                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10061   }
10062   return NewV;
10063 }
10064
10065 /// \brief v16i16 shuffles
10066 ///
10067 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10068 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10069 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10070 static SDValue
10071 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10072   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10073   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10074   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10075   SDLoc dl(SVOp);
10076
10077   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10078     return SDValue();
10079
10080   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10081   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10082 }
10083
10084 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10085 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10086 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10087 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10088 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10089                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10090                                         SelectionDAG &DAG) {
10091   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10092   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10093   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10094   SDLoc dl(SVOp);
10095   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10096
10097   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10098   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10099   if (SVOp->isSplat())
10100     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10101
10102   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10103   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10104   // present, fall back to case 3.
10105
10106   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10107   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10108     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10109
10110     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10111     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10112     //
10113     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10114     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10115     // so that we can OR them together.
10116     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10117       int EltIdx = MaskVals[i];
10118       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10119         EltIdx = 0x80;
10120       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10121     }
10122     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10123                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10124                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10125
10126     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10127     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10128     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10129         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10130       return V1;
10131
10132     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10133     // OR it with the first shuffled input.
10134     pshufbMask.clear();
10135     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10136       int EltIdx = MaskVals[i];
10137       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10138       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10139     }
10140     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10141                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10142                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10143     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10144   }
10145
10146   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10147   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10148   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10149   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10150   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10151   SDValue NewV = V1;
10152   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10153     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10154     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10155
10156     // This word of the result is all undef, skip it.
10157     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10158       continue;
10159
10160     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10161     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10162       continue;
10163
10164     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10165     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10166     SDValue InsElt;
10167
10168     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10169     // using a single extract together, load it and store it.
10170     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10171       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10172                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10173       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10174                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10175       continue;
10176     }
10177
10178     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10179     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10180     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10181     if (Elt1 >= 0) {
10182       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10183                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10184       if ((Elt1 & 1) == 0)
10185         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10186                              DAG.getConstant(8,
10187                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10188       else if (Elt0 >= 0)
10189         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10190                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10191     }
10192     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10193     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10194     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10195     // inserting them in the result.
10196     if (Elt0 >= 0) {
10197       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10198                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10199       if ((Elt0 & 1) != 0)
10200         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10201                               DAG.getConstant(8,
10202                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10203       else if (Elt1 >= 0)
10204         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10205                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10206       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10207                          : InsElt0;
10208     }
10209     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10210                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10211   }
10212   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10213 }
10214
10215 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10216 static
10217 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10218                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10219                                  SelectionDAG &DAG) {
10220   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10221   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10222   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10223   SDLoc dl(SVOp);
10224   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10225
10226   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10227   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10228   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10229
10230   // VPSHUFB may be generated if
10231   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10232   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10233   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10234   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10235       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10236     return SDValue();
10237
10238   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10239     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10240     V1 = V2;
10241   }
10242   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10243 }
10244
10245 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10246 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10247 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10248 /// the right sequence. e.g.
10249 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10250 static
10251 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10252                                  SelectionDAG &DAG) {
10253   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10254   SDLoc dl(SVOp);
10255   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10256   MVT NewVT;
10257   unsigned Scale;
10258   switch (VT.SimpleTy) {
10259   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10260   case MVT::v2i64:
10261   case MVT::v2f64:
10262            return SDValue(SVOp, 0);
10263   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10264   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10265   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10266   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10267   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10268   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10269   }
10270
10271   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10273     int StartIdx = -1;
10274     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10275       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10276       if (EltIdx < 0)
10277         continue;
10278       if (StartIdx < 0)
10279         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10280       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10281         return SDValue();
10282     }
10283     MaskVec.push_back(StartIdx);
10284   }
10285
10286   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10287   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10288   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10289 }
10290
10291 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10292 ///
10293 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10294                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10295                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10296   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10297     LoadSDNode *LD = nullptr;
10298     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10299       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10300     if (!LD) {
10301       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10302       // instead.
10303       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10304       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10305           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10306           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10307           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10308         // PR2108
10309         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10310         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10311                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10312                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10313                                                    OpVT,
10314                                                    SrcOp.getOperand(0)
10315                                                           .getOperand(0))));
10316       }
10317     }
10318   }
10319
10320   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10321                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10322                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10323                                              OpVT, SrcOp)));
10324 }
10325
10326 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10327 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10328 static SDValue
10329 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10330
10331   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10332   if (NewOp.getNode())
10333     return NewOp;
10334
10335   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10336
10337   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10338   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10339
10340   SDLoc dl(SVOp);
10341   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10342   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10343   SDValue Output[2];
10344
10345   SmallVector<int, 16> Mask;
10346   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10347     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10348     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10349     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10350     // out with UseBuildVector set.
10351     bool UseBuildVector = false;
10352     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10353     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10354     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10355       // The mask element.  This indexes into the input.
10356       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10357       if (Idx < 0) {
10358         // the mask element does not index into any input vector.
10359         Mask.push_back(-1);
10360         continue;
10361       }
10362
10363       // The input vector this mask element indexes into.
10364       int Input = Idx / NumLaneElems;
10365
10366       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10367       Idx -= Input * NumLaneElems;
10368
10369       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10370       unsigned OpNo;
10371       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10372         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10373           // This input vector is already an operand.
10374           break;
10375         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10376           // Create a new operand for this input vector.
10377           InputUsed[OpNo] = Input;
10378           break;
10379         }
10380       }
10381
10382       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10383         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10384         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10385         UseBuildVector = true;
10386         break;
10387       }
10388
10389       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10390       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10391     }
10392
10393     if (UseBuildVector) {
10394       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10395       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10396         // The mask element.  This indexes into the input.
10397         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10398         if (Idx < 0) {
10399           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10400           continue;
10401         }
10402
10403         // The input vector this mask element indexes into.
10404         int Input = Idx / NumElems;
10405
10406         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10407         Idx -= Input * NumElems;
10408
10409         // Extract the vector element by hand.
10410         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10411                                     SVOp->getOperand(Input),
10412                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10413       }
10414
10415       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10416       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10417     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10418       // No input vectors were used! The result is undefined.
10419       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10420     } else {
10421       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10422                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10423                                         DAG, dl);
10424       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10425       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10426         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10427                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10428       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10429       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10430     }
10431
10432     Mask.clear();
10433   }
10434
10435   // Concatenate the result back
10436   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10437 }
10438
10439 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10440 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10441 static SDValue
10442 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10443   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10444   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10445   SDLoc dl(SVOp);
10446   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10447
10448   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10449
10450   std::pair<int, int> Locs[4];
10451   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10452   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10453
10454   unsigned NumHi = 0;
10455   unsigned NumLo = 0;
10456   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10457     int Idx = PermMask[i];
10458     if (Idx < 0) {
10459       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10460     } else {
10461       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10462       if (Idx < 4) {
10463         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10464         Mask1[NumLo] = Idx;
10465         NumLo++;
10466       } else {
10467         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10468         if (2+NumHi < 4)
10469           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10470         NumHi++;
10471       }
10472     }
10473   }
10474
10475   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10476     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10477     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10478     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10479     // vector operands, put the elements into the right order.
10480     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10481
10482     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10483
10484     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10485       if (Locs[i].first != -1) {
10486         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10487         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10488         Mask2[i] = Idx;
10489       }
10490
10491     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10492   }
10493
10494   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10495     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10496     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10497     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10498     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10499     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10500     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10501     // from X.
10502     if (NumHi == 3) {
10503       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10504       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10505       std::swap(V1, V2);
10506     }
10507
10508     // Find the element from V2.
10509     unsigned HiIndex;
10510     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10511       int Val = PermMask[HiIndex];
10512       if (Val < 0)
10513         continue;
10514       if (Val >= 4)
10515         break;
10516     }
10517
10518     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10519     Mask1[1] = -1;
10520     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10521     Mask1[3] = -1;
10522     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10523
10524     if (HiIndex >= 2) {
10525       Mask1[0] = PermMask[0];
10526       Mask1[1] = PermMask[1];
10527       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10528       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10529       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10530     }
10531
10532     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10533     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10534     Mask1[2] = PermMask[2];
10535     Mask1[3] = PermMask[3];
10536     if (Mask1[2] >= 0)
10537       Mask1[2] += 4;
10538     if (Mask1[3] >= 0)
10539       Mask1[3] += 4;
10540     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10541   }
10542
10543   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10544   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10545   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10546
10547   int *MaskPtr = LoMask;
10548   unsigned MaskIdx = 0;
10549   unsigned LoIdx = 0;
10550   unsigned HiIdx = 2;
10551   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10552     if (i == 2) {
10553       MaskPtr = HiMask;
10554       MaskIdx = 1;
10555       LoIdx = 0;
10556       HiIdx = 2;
10557     }
10558     int Idx = PermMask[i];
10559     if (Idx < 0) {
10560       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10561     } else if (Idx < 4) {
10562       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10563       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10564       LoIdx++;
10565     } else {
10566       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10567       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10568       HiIdx++;
10569     }
10570   }
10571
10572   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10573   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10574   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10575   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10576     if (Locs[i].first != -1)
10577       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10578   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10579 }
10580
10581 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10582   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10583     V = V.getOperand(0);
10584
10585   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10586     V = V.getOperand(0);
10587   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10588       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10589     // BUILD_VECTOR (load), undef
10590     V = V.getOperand(0);
10591
10592   return MayFoldLoad(V);
10593 }
10594
10595 static
10596 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10597   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10598
10599   // Canonizalize to v2f64.
10600   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10601   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10602                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10603                                           V1, DAG));
10604 }
10605
10606 static
10607 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10608                         bool HasSSE2) {
10609   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10610   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10611   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10612
10613   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10614
10615   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10616     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10617
10618   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10619   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10620                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10621                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10622                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10623 }
10624
10625 static
10626 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10627   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10628   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10629   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10630
10631   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10632          "unsupported shuffle type");
10633
10634   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10635     V2 = V1;
10636
10637   // v4i32 or v4f32
10638   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10639 }
10640
10641 static
10642 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10643   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10644   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10645   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10646   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10647
10648   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10649   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10650   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10651   // same masks.
10652   bool CanFoldLoad = false;
10653
10654   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10655   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10656     CanFoldLoad = true;
10657
10658   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10659   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10660   //    turns into:
10661   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10662   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10663   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10664     CanFoldLoad = true;
10665
10666   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10667   if (CanFoldLoad) {
10668     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10669       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10670
10671     if (NumElems == 4)
10672       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10673       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10674         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10675   }
10676
10677   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10678   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10679   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10680   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10681   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10682   // types are matched with movsd.
10683   if (HasSSE2) {
10684     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10685     // as to remove this logic from here, as much as possible
10686     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10687       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10688     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10689   }
10690
10691   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10692
10693   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10694   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10695                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10696 }
10697
10698 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10699                                          SelectionDAG &DAG) {
10700   SDLoc dl(Load);
10701   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10702   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10703   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10704   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10705       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10706       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10707
10708   SDValue NewLoad =
10709       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10710                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10711                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10712   return NewLoad;
10713 }
10714
10715 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10716 // this shufflevector mask.
10717 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10718                            SelectionDAG &DAG) {
10719   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10720   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10721   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10722   // since it simply copies the same bits.
10723   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10724   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10725   // instruction.
10726   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10727   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10728   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10729   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10730   auto Mask = SVOp->getMask();
10731   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10732          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10733
10734   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10735   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10736   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10737
10738   SDValue From;
10739   SDValue To;
10740   unsigned DestIndex;
10741   if (FromV1 == 1) {
10742     From = V1;
10743     To = V2;
10744     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10745                 Mask.begin();
10746
10747     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10748     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10749     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10750     // accordingly.
10751     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10752     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10753     if (FromV1 == FromV2 &&
10754         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10755       From = V2;
10756       To = V1;
10757       DestIndex =
10758           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10759     }
10760   } else {
10761     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10762            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10763            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10764            "isINSERTPSMask");
10765     From = V2;
10766     To = V1;
10767     DestIndex =
10768         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10769   }
10770
10771   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10772   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10773   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10774   if (MayFoldLoad(From)) {
10775     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10776     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10777     // load.
10778     SDValue NewLoad =
10779         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10780     if (!NewLoad.getNode())
10781       return SDValue();
10782
10783     if (EVT == MVT::f32) {
10784       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10785       SDValue LoadScalarToVector =
10786           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10787       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10788       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10789                          InsertpsMask);
10790     } else { // EVT == MVT::i32
10791       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10792       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10793       // certain vector element.
10794       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10795                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10796     }
10797   }
10798
10799   // Vector-element-to-vector
10800   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10801   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10802 }
10803
10804 // Reduce a vector shuffle to zext.
10805 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10806                                     SelectionDAG &DAG) {
10807   // PMOVZX is only available from SSE41.
10808   if (!Subtarget->hasSSE41())
10809     return SDValue();
10810
10811   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10812
10813   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10814   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10815     return SDValue();
10816
10817   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10818   SDLoc DL(Op);
10819   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10820   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10821   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10822
10823   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10824   // won't be equal to or larger than i64.
10825   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10826       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10827     return SDValue();
10828
10829   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10830   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10831   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10832     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10833       break;
10834     Shift += 1;
10835     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10836     if (Shift > 3)
10837       return SDValue();
10838   }
10839
10840   // Check the shuffle mask.
10841   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10842   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10843     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10844     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10845       return SDValue();
10846     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10847       return SDValue();
10848   }
10849
10850   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10851   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10852   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10853
10854   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10855     return SDValue();
10856
10857   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10858   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10859   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10860       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10861       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10862       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10863         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10864     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10865     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10866     ConstantSDNode *CIdx =
10867       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10868     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10869     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10870     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10871         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10872       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10873       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10874       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10875         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10876         // In this case we should extract subvector from V.
10877         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10878         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10879         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10880                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10881         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10882                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10883       }
10884       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10885     }
10886   }
10887
10888   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10889                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10890 }
10891
10892 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10893                                       SelectionDAG &DAG) {
10894   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10895   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10896   SDLoc dl(Op);
10897   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10898   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10899
10900   if (isZeroShuffle(SVOp))
10901     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10902
10903   // Handle splat operations
10904   if (SVOp->isSplat()) {
10905     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10906     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10907     if (Broadcast.getNode())
10908       return Broadcast;
10909   }
10910
10911   // Check integer expanding shuffles.
10912   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10913   if (NewOp.getNode())
10914     return NewOp;
10915
10916   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10917   // do it!
10918   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10919       VT == MVT::v32i8) {
10920     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10921     if (NewOp.getNode())
10922       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10923   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10924     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10925     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10926       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10927       if (NewOp.getNode()) {
10928         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10929         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10930                                NewVT, true, false))
10931           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10932                               dl);
10933       }
10934     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10935       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10936       if (NewOp.getNode()) {
10937         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10938         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10939           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10940                               dl);
10941       }
10942     }
10943   }
10944   return SDValue();
10945 }
10946
10947 SDValue
10948 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10949   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10950   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10951   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10952   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10953   SDLoc dl(Op);
10954   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10955   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10956   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10957   bool V1IsSplat = false;
10958   bool V2IsSplat = false;
10959   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10960   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10961   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10962   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10963   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10964     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10965
10966   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10967   // delegate completely to that code path.
10968   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10969     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10970
10971   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10972
10973   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10974     return DAG.getUNDEF(VT);
10975
10976   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10977   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10978   // In this case we should just commute the node.
10979   if (V1IsUndef)
10980     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10981
10982   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10983   //
10984   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10985   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10986   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10987   //    shuffle nodes.
10988   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10989   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10990   //    try the lowering again.
10991   //
10992   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10993   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10994   // node here.
10995
10996   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10997   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10998   // doesn't include all of those, work in progress...
10999   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11000   if (NewOp.getNode())
11001     return NewOp;
11002
11003   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11004
11005   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11006   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11007   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11008     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11009   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11010     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11011
11012   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11013       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11014     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11015
11016   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11017     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11018
11019   // Use to match splats
11020   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11021       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11022     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11023
11024   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11025     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11026     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11027     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11028     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11029       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11030
11031     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11032
11033     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11034       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11035
11036     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11037       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11038                                   DAG);
11039
11040     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11041                                 TargetMask, DAG);
11042   }
11043
11044   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11045     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11046                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11047                                 DAG);
11048
11049   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11050     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11051                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11052                                 DAG);
11053
11054   // Check if this can be converted into a logical shift.
11055   bool isLeft = false;
11056   unsigned ShAmt = 0;
11057   SDValue ShVal;
11058   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11059   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11060     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11061     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11062     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11063     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11064     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11065   }
11066
11067   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11068     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11069       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11070     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11071       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11072         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11073
11074       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11075         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11076     }
11077   }
11078
11079   // FIXME: fold these into legal mask.
11080   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11081     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11082
11083   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11084     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11085
11086   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11087     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11088
11089   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11090     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11091
11092   if (isMOVLPMask(M, VT))
11093     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11094
11095   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11096       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11097     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11098
11099   if (isShift) {
11100     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11101     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11102     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11103     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11104   }
11105
11106   bool Commuted = false;
11107   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11108   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11109   BitVector UndefElements;
11110   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11111     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11112       V1IsSplat = true;
11113   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11114     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11115       V2IsSplat = true;
11116
11117   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11118   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11119     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11120     std::swap(V1, V2);
11121     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11122     Commuted = true;
11123   }
11124
11125   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11126     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11127     if (V2IsUndef)
11128       return V1;
11129     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11130     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11131     // swapped operands to undo the commute.
11132     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11133   }
11134
11135   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11136     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11137
11138   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11139     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11140
11141   if (V2IsSplat) {
11142     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11143     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11144     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11145     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11146     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11147     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11148       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11149     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11150       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11151   }
11152
11153   if (Commuted) {
11154     // Commute is back and try unpck* again.
11155     // FIXME: this seems wrong.
11156     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11157     std::swap(V1, V2);
11158     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11159
11160     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11161       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11162
11163     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11164       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11165   }
11166
11167   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11168   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11169     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11170
11171   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11172   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11173   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11174
11175   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11176       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11177     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11178       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11179   }
11180
11181   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11182     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11183                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11184                                 DAG);
11185
11186   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11187     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11188                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11189                                 DAG);
11190
11191   unsigned MaskValue;
11192   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11193                   &MaskValue))
11194     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11195
11196   if (isSHUFPMask(M, VT))
11197     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11198                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11199
11200   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11201     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11202   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11203     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11204
11205   //===--------------------------------------------------------------------===//
11206   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11207   // supported in the AVX instruction set.
11208   //
11209
11210   // Handle VMOVDDUPY permutations
11211   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11212     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11213
11214   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11215   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11216     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11217       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11218                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11219     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11220                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11221   }
11222
11223   unsigned Idx;
11224   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11225     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11226                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11227
11228   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11229   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11230     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11231                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11232
11233   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11234     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11235
11236   unsigned Imm8;
11237   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11238     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11239
11240   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11241       VT.is512BitVector()) {
11242     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11243     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11244     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11245     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11246       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11247     }
11248
11249     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11250     if (V2IsUndef)
11251       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11252       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11253                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11254     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11255                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11256   }
11257
11258   //===--------------------------------------------------------------------===//
11259   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11260   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11261   // this is the plan.
11262   //
11263
11264   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11265   if (VT == MVT::v8i16) {
11266     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11267     if (NewOp.getNode())
11268       return NewOp;
11269   }
11270
11271   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11272     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11273     if (NewOp.getNode())
11274       return NewOp;
11275   }
11276
11277   if (VT == MVT::v16i8) {
11278     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11279     if (NewOp.getNode())
11280       return NewOp;
11281   }
11282
11283   if (VT == MVT::v32i8) {
11284     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11285     if (NewOp.getNode())
11286       return NewOp;
11287   }
11288
11289   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11290   // several different shuffle types.
11291   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11292     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11293
11294   // Handle general 256-bit shuffles
11295   if (VT.is256BitVector())
11296     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11297
11298   return SDValue();
11299 }
11300
11301 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11302 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11303 // true.
11304 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11305                                     unsigned &MaskValue) {
11306   MaskValue = 0;
11307   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11308   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11309   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11310   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11311
11312   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11313   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11314     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11315     SDValue SndLaneEltCond =
11316         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11317
11318     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11319     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11320       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11321     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11322       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11323
11324     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11325       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11326       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11327       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11328       // for the second. Therefore, invert the condition.
11329       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11330     else if (Lane1Cond < 0)
11331       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11332     else
11333       return false;
11334   }
11335   return true;
11336 }
11337
11338 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11339 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11340                                    SelectionDAG &DAG) {
11341   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11342   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11343   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11344   SDLoc dl(Op);
11345   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11346   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11347   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11348
11349   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11350   if (VT.is512BitVector())
11351     return SDValue();
11352
11353   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11354     return SDValue();
11355   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11356     return SDValue();
11357
11358   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11359     return SDValue();
11360
11361   // Check the mask for BLEND and build the value.
11362   unsigned MaskValue = 0;
11363   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11364     return SDValue();
11365
11366   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11367   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11368   MVT BlendVT = VT;
11369   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11370     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11371                                NumElems);
11372     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11373     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11374   }
11375
11376   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11377                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11378   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11379 }
11380
11381 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11382   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11383   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11384   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11385       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11386       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11387     return SDValue();
11388   
11389   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11390   if (BlendOp.getNode())
11391     return BlendOp;
11392
11393   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11394   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11395   // the Custom lowering phase.
11396   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11397   switch (VT.SimpleTy) {
11398   default:
11399     break;
11400   case MVT::v8i16:
11401   case MVT::v16i16:
11402     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11403       break;
11404     return SDValue();
11405   }
11406
11407   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11408   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11409   // instruction.
11410   return Op;
11411 }
11412
11413 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11414   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11415   SDLoc dl(Op);
11416
11417   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11418     return SDValue();
11419
11420   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11421     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11422                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11423     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11424                                   DAG.getValueType(VT));
11425     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11426   }
11427
11428   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11429     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11430     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11431     if (Idx == 0)
11432       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11433                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11434                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11435                                                  MVT::v4i32,
11436                                                  Op.getOperand(0)),
11437                                      Op.getOperand(1)));
11438     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11439                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11440     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11441                                   DAG.getValueType(VT));
11442     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11443   }
11444
11445   if (VT == MVT::f32) {
11446     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11447     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11448     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11449     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11450     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11451     if (!Op.hasOneUse())
11452       return SDValue();
11453     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11454     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11455          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11456           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11457         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11458          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11459       return SDValue();
11460     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11461                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11462                                               Op.getOperand(0)),
11463                                               Op.getOperand(1));
11464     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11465   }
11466
11467   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11468     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11469     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11470       return Op;
11471   }
11472   return SDValue();
11473 }
11474
11475 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11476 /// AVX-512 feature.
11477 SDValue
11478 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11479   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11480   SDLoc dl(Vec);
11481   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11482   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11483   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11484
11485   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11486
11487   // variable index can't be handled in mask registers,
11488   // extend vector to VR512
11489   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11490     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11491     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11492     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11493                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11494     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11495   }
11496
11497   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11498   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11499   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11500   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11501                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11502   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11503                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11504   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11505                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11506 }
11507
11508 SDValue
11509 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11510                                            SelectionDAG &DAG) const {
11511   SDLoc dl(Op);
11512   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11513   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11514   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11515
11516   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11517     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11518
11519   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11520     if (VecVT.is512BitVector() ||
11521         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11522          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11523
11524       MVT MaskEltVT =
11525         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11526       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11527                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11528
11529       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11530       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11531                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11532                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11533       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11534       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11535                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11536     }
11537     return SDValue();
11538   }
11539
11540   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11541   // then extract the element from the 128-bit vector.
11542   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11543
11544     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11545     // Get the 128-bit vector.
11546     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11547     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11548
11549     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11550
11551     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11552     //  IdxVal -= NumElems/2;
11553     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11554     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11555                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11556   }
11557
11558   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11559
11560   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11561     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11562     if (Res.getNode())
11563       return Res;
11564   }
11565
11566   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11567   // TODO: handle v16i8.
11568   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11569     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11570     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11571     if (Idx == 0)
11572       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11573                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11574                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11575                                                  MVT::v4i32, Vec),
11576                                      Op.getOperand(1)));
11577     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11578     MVT EltVT = MVT::i32;
11579     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11580                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11581     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11582                                   DAG.getValueType(VT));
11583     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11584   }
11585
11586   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11587     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11588     if (Idx == 0)
11589       return Op;
11590
11591     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11592     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11593     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11594     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11595                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11596     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11597                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11598   }
11599
11600   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11601     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11602     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11603     //        to match extract_elt for f64.
11604     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11605     if (Idx == 0)
11606       return Op;
11607
11608     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11609     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11610     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11611     int Mask[2] = { 1, -1 };
11612     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11613     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11614                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11615     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11616                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11617   }
11618
11619   return SDValue();
11620 }
11621
11622 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11623 /// AVX-512 feature.
11624 SDValue 
11625 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11626   SDLoc dl(Op);
11627   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11628   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11629   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11630   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11631
11632   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11633     // Non constant index. Extend source and destination,
11634     // insert element and then truncate the result.
11635     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11636     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11637     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11638       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11639       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11640     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11641   }
11642
11643   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11644   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11645   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11646     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11647                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11648   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11649   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11650   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11651                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11652   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11653                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11654   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11655 }
11656
11657 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11658                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11659   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11660   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11661
11662   if (EltVT == MVT::i1)
11663     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11664
11665   SDLoc dl(Op);
11666   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11667   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11668   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11669   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11670     return SDValue();
11671   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11672   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11673
11674   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11675   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11676   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11677     // Get the desired 128-bit vector half.
11678     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11679
11680     // Insert the element into the desired half.
11681     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11682     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11683
11684     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11685                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11686
11687     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11688     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11689   }
11690   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11691
11692   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11693     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11694       unsigned Opc;
11695       if (VT == MVT::v8i16) {
11696         Opc = X86ISD::PINSRW;
11697       } else {
11698         assert(VT == MVT::v16i8);
11699         Opc = X86ISD::PINSRB;
11700       }
11701
11702       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11703       // argument.
11704       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11705         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11706       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11707         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11708       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11709     }
11710
11711     if (EltVT == MVT::f32) {
11712       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11713       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11714       //  these
11715       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11716       //  putting
11717       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11718       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11719       //  value of the incoming immediate.
11720       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11721       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11722       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11723       // Create this as a scalar to vector..
11724       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11725       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11726     }
11727
11728     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11729       // PINSR* works with constant index.
11730       return Op;
11731     }
11732   }
11733
11734   if (EltVT == MVT::i8)
11735     return SDValue();
11736
11737   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11738     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11739     // as its second argument.
11740     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11741       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11742     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11743       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11744     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11745   }
11746   return SDValue();
11747 }
11748
11749 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11750   SDLoc dl(Op);
11751   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11752
11753   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11754   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11755   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11756     // Insert into a 128-bit vector.
11757     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11758     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11759                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11760
11761     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11762
11763     // Insert the 128-bit vector.
11764     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11765   }
11766
11767   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11768       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11769     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11770
11771   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11772   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11773   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11774                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11775 }
11776
11777 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11778 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11779 // upper bits of a vector.
11780 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11781                                       SelectionDAG &DAG) {
11782   SDLoc dl(Op);
11783   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11784   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11785   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11786   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11787   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11788
11789   if (Subtarget->hasFp256()) {
11790     if (ResVT.is128BitVector() &&
11791         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11792         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11793       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11794     }
11795     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11796         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11797       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11798     }
11799   }
11800   return SDValue();
11801 }
11802
11803 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11804 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11805 // the upper bits of a vector.
11806 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11807                                      SelectionDAG &DAG) {
11808   if (Subtarget->hasFp256()) {
11809     SDLoc dl(Op.getNode());
11810     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11811     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11812     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11813
11814     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11815          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11816         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11817         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11818       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11819       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11820     }
11821
11822     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11823         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11824         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11825       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11826       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11827     }
11828   }
11829   return SDValue();
11830 }
11831
11832 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11833 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11834 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11835 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11836 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11837 // into MOV32ri.
11838 SDValue
11839 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11840   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11841
11842   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11843   // global base reg.
11844   unsigned char OpFlag = 0;
11845   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11846   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11847
11848   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11849       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11850     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11851   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11852     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11853   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11854     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11855
11856   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11857                                              CP->getAlignment(),
11858                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11859   SDLoc DL(CP);
11860   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11861   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11862   if (OpFlag) {
11863     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11864                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11865                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11866                          Result);
11867   }
11868
11869   return Result;
11870 }
11871
11872 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11873   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11874
11875   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11876   // global base reg.
11877   unsigned char OpFlag = 0;
11878   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11879   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11880
11881   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11882       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11883     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11884   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11885     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11886   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11887     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11888
11889   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11890                                           OpFlag);
11891   SDLoc DL(JT);
11892   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11893
11894   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11895   if (OpFlag)
11896     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11897                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11898                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11899                          Result);
11900
11901   return Result;
11902 }
11903
11904 SDValue
11905 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11906   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11907
11908   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11909   // global base reg.
11910   unsigned char OpFlag = 0;
11911   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11912   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11913
11914   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11915       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11916     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11917       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11918     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11919   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11920     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11921   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11922     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11923   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11924     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11925   }
11926
11927   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11928
11929   SDLoc DL(Op);
11930   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11931
11932   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11933   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11934       !Subtarget->is64Bit()) {
11935     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11936                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11937                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11938                          Result);
11939   }
11940
11941   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11942   // load.
11943   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11944     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11945                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11946
11947   return Result;
11948 }
11949
11950 SDValue
11951 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11952   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11953   unsigned char OpFlags =
11954     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11955   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11956   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11957   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11958   SDLoc dl(Op);
11959   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11960                                              OpFlags);
11961
11962   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11963       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11964     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11965   else
11966     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11967
11968   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11969   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11970     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11971                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11972                          Result);
11973   }
11974
11975   return Result;
11976 }
11977
11978 SDValue
11979 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11980                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11981   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11982   // offset if it is legal.
11983   unsigned char OpFlags =
11984       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11985   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11986   SDValue Result;
11987   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11988       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11989     // A direct static reference to a global.
11990     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11991     Offset = 0;
11992   } else {
11993     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11994   }
11995
11996   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11997       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11998     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11999   else
12000     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12001
12002   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12003   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12004     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12005                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12006                          Result);
12007   }
12008
12009   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12010   // load.
12011   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12012     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12013                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12014
12015   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12016   // addition for it.
12017   if (Offset != 0)
12018     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12019                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12020
12021   return Result;
12022 }
12023
12024 SDValue
12025 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12026   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12027   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12028   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12029 }
12030
12031 static SDValue
12032 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12033            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12034            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12035   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12036   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12037   SDLoc dl(GA);
12038   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12039                                            GA->getValueType(0),
12040                                            GA->getOffset(),
12041                                            OperandFlags);
12042
12043   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12044                                            : X86ISD::TLSADDR;
12045
12046   if (InFlag) {
12047     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12048     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12049   } else {
12050     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12051     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12052   }
12053
12054   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12055   MFI->setAdjustsStack(true);
12056
12057   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12058   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12059 }
12060
12061 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12062 static SDValue
12063 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12064                                 const EVT PtrVT) {
12065   SDValue InFlag;
12066   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12067   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12068                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12069                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12070   InFlag = Chain.getValue(1);
12071
12072   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12073 }
12074
12075 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12076 static SDValue
12077 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12078                                 const EVT PtrVT) {
12079   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12080                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12081 }
12082
12083 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12084                                            SelectionDAG &DAG,
12085                                            const EVT PtrVT,
12086                                            bool is64Bit) {
12087   SDLoc dl(GA);
12088
12089   // Get the start address of the TLS block for this module.
12090   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12091       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12092   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12093
12094   SDValue Base;
12095   if (is64Bit) {
12096     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12097                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12098   } else {
12099     SDValue InFlag;
12100     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12101         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12102     InFlag = Chain.getValue(1);
12103     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12104                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12105   }
12106
12107   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12108   // of Base.
12109
12110   // Build x@dtpoff.
12111   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12112   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12113   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12114                                            GA->getValueType(0),
12115                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12116   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12117
12118   // Add x@dtpoff with the base.
12119   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12120 }
12121
12122 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12123 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12124                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12125                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12126   SDLoc dl(GA);
12127
12128   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12129   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12130                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12131
12132   SDValue ThreadPointer =
12133       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12134                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12135
12136   unsigned char OperandFlags = 0;
12137   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12138   // initialexec.
12139   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12140   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12141     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12142   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12143     if (is64Bit) {
12144       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12145       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12146     } else {
12147       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12148     }
12149   } else {
12150     llvm_unreachable("Unexpected model");
12151   }
12152
12153   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12154   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12155   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12156   SDValue TGA =
12157       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12158                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12159   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12160
12161   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12162     if (isPIC && !is64Bit) {
12163       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12164                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12165                            Offset);
12166     }
12167
12168     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12169                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12170   }
12171
12172   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12173   // pointer with the offset of the variable.
12174   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12175 }
12176
12177 SDValue
12178 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12179
12180   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12181   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12182
12183   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12184     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12185
12186     switch (model) {
12187       case TLSModel::GeneralDynamic:
12188         if (Subtarget->is64Bit())
12189           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12190         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12191       case TLSModel::LocalDynamic:
12192         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12193                                            Subtarget->is64Bit());
12194       case TLSModel::InitialExec:
12195       case TLSModel::LocalExec:
12196         return LowerToTLSExecModel(
12197             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12198             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12199     }
12200     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12201   }
12202
12203   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12204     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12205     unsigned char OpFlag = 0;
12206     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12207                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12208
12209     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12210     // global base reg.
12211     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12212                  !Subtarget->is64Bit();
12213     if (PIC32)
12214       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12215     else
12216       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12217     SDLoc DL(Op);
12218     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12219                                                 GA->getValueType(0),
12220                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12221     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12222
12223     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12224     if (PIC32)
12225       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12226                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12227                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12228                            Offset);
12229
12230     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12231     // location.
12232     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12233     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12234     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12235     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12236
12237     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12238     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12239     MFI->setAdjustsStack(true);
12240
12241     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12242     // location.
12243     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12244     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12245                               Chain.getValue(1));
12246   }
12247
12248   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12249       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12250     // Just use the implicit TLS architecture
12251     // Need to generate someting similar to:
12252     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12253     //                                  ; from TEB
12254     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12255     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12256     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12257     //   [rax+rcx] contains the address
12258     // Windows 64bit: gs:0x58
12259     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12260
12261     SDLoc dl(GA);
12262     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12263
12264     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12265     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12266     // use its literal value of 0x2C.
12267     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12268                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12269                                                              256)
12270                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12271                                                               257));
12272
12273     SDValue TlsArray =
12274         Subtarget->is64Bit()
12275             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12276             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12277                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12278                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12279
12280     SDValue ThreadPointer =
12281         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12282                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12283
12284     // Load the _tls_index variable
12285     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12286     if (Subtarget->is64Bit())
12287       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12288                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12289                            false, false, false, 0);
12290     else
12291       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12292                         false, false, false, 0);
12293
12294     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12295                                     getPointerTy());
12296     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12297
12298     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12299     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12300                       false, false, false, 0);
12301
12302     // Get the offset of start of .tls section
12303     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12304                                              GA->getValueType(0),
12305                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12306     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12307
12308     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12309     // pointer with the offset of the variable.
12310     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12311   }
12312
12313   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12314 }
12315
12316 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12317 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12318 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12319   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12320   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12321   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12322   SDLoc dl(Op);
12323   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12324   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12325   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12326   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12327   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12328   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12329   // during isel.
12330   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12331                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12332   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12333                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12334                        : DAG.getConstant(0, VT);
12335
12336   SDValue Tmp2, Tmp3;
12337   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12338     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12339     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12340   } else {
12341     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12342     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12343   }
12344
12345   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12346   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12347   // values for large shift amounts.
12348   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12349                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12350   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12351                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12352
12353   SDValue Hi, Lo;
12354   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12355   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12356   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12357
12358   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12359     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12360     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12361   } else {
12362     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12363     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12364   }
12365
12366   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12367   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12368 }
12369
12370 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12371                                            SelectionDAG &DAG) const {
12372   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12373
12374   if (SrcVT.isVector())
12375     return SDValue();
12376
12377   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12378          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12379
12380   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12381   // Legal.
12382   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12383     return Op;
12384   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12385       Subtarget->is64Bit()) {
12386     return Op;
12387   }
12388
12389   SDLoc dl(Op);
12390   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12391   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12392   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12393   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12394   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12395                                StackSlot,
12396                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12397                                false, false, 0);
12398   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12399 }
12400
12401 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12402                                      SDValue StackSlot,
12403                                      SelectionDAG &DAG) const {
12404   // Build the FILD
12405   SDLoc DL(Op);
12406   SDVTList Tys;
12407   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12408   if (useSSE)
12409     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12410   else
12411     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12412
12413   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12414
12415   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12416   MachineMemOperand *MMO;
12417   if (FI) {
12418     int SSFI = FI->getIndex();
12419     MMO =
12420       DAG.getMachineFunction()
12421       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12422                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12423   } else {
12424     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12425     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12426   }
12427   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12428   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12429                                            X86ISD::FILD, DL,
12430                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12431
12432   if (useSSE) {
12433     Chain = Result.getValue(1);
12434     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12435
12436     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12437     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12438     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12439     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12440     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12441     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12442     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12443     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12444     SDValue Ops[] = {
12445       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12446     };
12447     MachineMemOperand *MMO =
12448       DAG.getMachineFunction()
12449       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12450                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12451
12452     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12453                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12454     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12455                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12456                          false, false, false, 0);
12457   }
12458
12459   return Result;
12460 }
12461
12462 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12463 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12464                                                SelectionDAG &DAG) const {
12465   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12466   /*
12467      movq       %rax,  %xmm0
12468      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12469      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12470      #ifdef __SSE3__
12471        haddpd   %xmm0, %xmm0
12472      #else
12473        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12474        addpd    %xmm1, %xmm0
12475      #endif
12476   */
12477
12478   SDLoc dl(Op);
12479   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12480
12481   // Build some magic constants.
12482   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12483   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12484   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12485
12486   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12487   CV1.push_back(
12488     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12489                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12490   CV1.push_back(
12491     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12492                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12493   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12494   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12495
12496   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12497   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12498                             Op.getOperand(0));
12499   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12500                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12501                               false, false, false, 16);
12502   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12503                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12504                               CLod0);
12505
12506   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12507                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12508                               false, false, false, 16);
12509   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12510   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12511   SDValue Result;
12512
12513   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12514     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12515     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12516   } else {
12517     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12518     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12519                                            S2F, 0x4E, DAG);
12520     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12521                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12522                          Sub);
12523   }
12524
12525   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12526                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12527 }
12528
12529 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12530 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12531                                                SelectionDAG &DAG) const {
12532   SDLoc dl(Op);
12533   // FP constant to bias correct the final result.
12534   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12535                                    MVT::f64);
12536
12537   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12538   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12539                              Op.getOperand(0));
12540
12541   // Zero out the upper parts of the register.
12542   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12543
12544   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12545                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12546                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12547
12548   // Or the load with the bias.
12549   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12550                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12551                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12552                                                    MVT::v2f64, Load)),
12553                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12554                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12555                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12556   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12557                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12558                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12559
12560   // Subtract the bias.
12561   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12562
12563   // Handle final rounding.
12564   EVT DestVT = Op.getValueType();
12565
12566   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12567     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12568                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12569   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12570     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12571
12572   // Handle final rounding.
12573   return Sub;
12574 }
12575
12576 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12577                                                SelectionDAG &DAG) const {
12578   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12579   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12580   SDLoc dl(Op);
12581
12582   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12583           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12584          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12585
12586   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12587   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12588                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12589 }
12590
12591 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12592                                            SelectionDAG &DAG) const {
12593   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12594   SDLoc dl(Op);
12595
12596   if (Op.getValueType().isVector())
12597     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12598
12599   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12600   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12601   // the optimization here.
12602   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12603     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12604
12605   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12606   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12607   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12608     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12609   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12610     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12611   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12612     return SDValue();
12613
12614   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12615   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12616   if (SrcVT == MVT::i32) {
12617     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12618     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12619                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12620     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12621                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12622                                   false, false, 0);
12623     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12624                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12625                                   false, false, 0);
12626     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12627     return Fild;
12628   }
12629
12630   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12631   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12632                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12633                                false, false, 0);
12634   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12635   // was negative.  This is the same as the optimization in
12636   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12637   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12638   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12639   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12640   MachineMemOperand *MMO =
12641     DAG.getMachineFunction()
12642     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12643                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12644
12645   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12646   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12647   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12648                                          MVT::i64, MMO);
12649
12650   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12651
12652   // Check whether the sign bit is set.
12653   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12654                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12655                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12656                                  ISD::SETLT);
12657
12658   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12659   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12660                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12661                                          getPointerTy());
12662
12663   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12664   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12665   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12666   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12667                                Zero, Four);
12668   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12669
12670   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12671   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12672   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12673                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12674                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12675   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12676   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12677   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12678 }
12679
12680 std::pair<SDValue,SDValue>
12681 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12682                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12683   SDLoc DL(Op);
12684
12685   EVT DstTy = Op.getValueType();
12686
12687   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12688     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12689     DstTy = MVT::i64;
12690   }
12691
12692   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12693          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12694          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12695
12696   // These are really Legal.
12697   if (DstTy == MVT::i32 &&
12698       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12699     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12700   if (Subtarget->is64Bit() &&
12701       DstTy == MVT::i64 &&
12702       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12703     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12704
12705   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12706   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12707   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12708   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12709   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12710   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12711
12712   unsigned Opc;
12713   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12714     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12715   else
12716     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12717     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12718     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12719     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12720     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12721     }
12722
12723   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12724   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12725   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12726   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12727   // in memory, such as if it is on the callstack.
12728   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12729     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12730     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12731                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12732                          false, false, 0);
12733     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12734     SDValue Ops[] = {
12735       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12736     };
12737
12738     MachineMemOperand *MMO =
12739       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12740                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12741     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12742     Chain = Value.getValue(1);
12743     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12744     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12745   }
12746
12747   MachineMemOperand *MMO =
12748     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12749                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12750
12751   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12752     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12753     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12754     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12755                                            Ops, DstTy, MMO);
12756     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12757   } else {
12758     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12759       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12760       Chain, Value);
12761     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12762       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12763     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12764       MVT::i32, eax.getValue(2));
12765     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12766     SDValue pair = IsReplace
12767       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12768       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12769     return std::make_pair(pair, SDValue());
12770   }
12771 }
12772
12773 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12774                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12775   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12776   SDValue In = Op->getOperand(0);
12777   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12778   SDLoc dl(Op);
12779
12780   // Optimize vectors in AVX mode:
12781   //
12782   //   v8i16 -> v8i32
12783   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12784   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12785   //   Concat upper and lower parts.
12786   //
12787   //   v4i32 -> v4i64
12788   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12789   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12790   //   Concat upper and lower parts.
12791   //
12792
12793   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12794       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12795       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12796     return SDValue();
12797
12798   if (Subtarget->hasInt256())
12799     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12800
12801   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12802   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12803   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12804   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12805   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12806
12807   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12808                              VT.getVectorNumElements()/2);
12809
12810   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12811   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12812
12813   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12814 }
12815
12816 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12817                                         SelectionDAG &DAG) {
12818   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12819   SDValue In = Op->getOperand(0);
12820   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12821   SDLoc DL(Op);
12822   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12823   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12824     return SDValue();
12825
12826   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12827     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12828
12829   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12830   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12831   // Now we have only mask extension
12832   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12833   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12834   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12835   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12836   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12837   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12838                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12839                            false, false, false, Alignment);
12840
12841   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12842   if (VT.is512BitVector())
12843     return Brcst;
12844   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12845 }
12846
12847 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12848                                SelectionDAG &DAG) {
12849   if (Subtarget->hasFp256()) {
12850     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12851     if (Res.getNode())
12852       return Res;
12853   }
12854
12855   return SDValue();
12856 }
12857
12858 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12859                                 SelectionDAG &DAG) {
12860   SDLoc DL(Op);
12861   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12862   SDValue In = Op.getOperand(0);
12863   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12864
12865   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12866     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12867
12868   if (Subtarget->hasFp256()) {
12869     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12870     if (Res.getNode())
12871       return Res;
12872   }
12873
12874   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12875          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12876   return SDValue();
12877 }
12878
12879 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12880   SDLoc DL(Op);
12881   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12882   SDValue In = Op.getOperand(0);
12883   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12884
12885   if (VT == MVT::i1) {
12886     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12887            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12888     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12889       return SDValue();
12890     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12891     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12892   }
12893   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12894          "Invalid TRUNCATE operation");
12895
12896   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12897     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12898       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12899
12900     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12901     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12902     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12903     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12904       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12905       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12906       InVT = ExtVT;
12907     }
12908     
12909     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12910     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12911     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12912     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12913     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12914                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12915                            false, false, false, Alignment);
12916     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12917     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12918     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12919   }
12920
12921   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12922     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12923     if (Subtarget->hasInt256()) {
12924       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12925       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12926       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12927                                 ShufMask);
12928       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12929                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12930     }
12931
12932     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12933                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12934     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12935                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12936     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12937     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12938     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12939     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12940   }
12941
12942   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12943     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12944     if (Subtarget->hasInt256()) {
12945       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12946
12947       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12948       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12949         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12950         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12951         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12952         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12953         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12954         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12955         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12956         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12957         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12958           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12959       }
12960       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12961       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12962       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12963
12964       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12965       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12966                                 &ShufMask[0]);
12967       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12968                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12969       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12970     }
12971
12972     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12973                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12974
12975     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12976                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12977
12978     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12979     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12980
12981     // The PSHUFB mask:
12982     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12983                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12984
12985     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12986     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12987     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12988
12989     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12990     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12991
12992     // The MOVLHPS Mask:
12993     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12994     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12995     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12996   }
12997
12998   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12999   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13000     return SDValue();
13001
13002   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13003
13004   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13005   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13006
13007   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13008   // Prepare truncation shuffle mask
13009   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13010     MaskVec[i] = i * 2;
13011   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13012                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13013                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13014   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13015                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13016 }
13017
13018 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13019                                            SelectionDAG &DAG) const {
13020   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13021
13022   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13023     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13024   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13025   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13026   if (!FIST.getNode()) return Op;
13027
13028   if (StackSlot.getNode())
13029     // Load the result.
13030     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13031                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13032                        false, false, false, 0);
13033
13034   // The node is the result.
13035   return FIST;
13036 }
13037
13038 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13039                                            SelectionDAG &DAG) const {
13040   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13041     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13042   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13043   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13044
13045   if (StackSlot.getNode())
13046     // Load the result.
13047     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13048                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13049                        false, false, false, 0);
13050
13051   // The node is the result.
13052   return FIST;
13053 }
13054
13055 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13056   SDLoc DL(Op);
13057   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13058   SDValue In = Op.getOperand(0);
13059   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13060
13061   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13062
13063   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13064                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13065                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13066 }
13067
13068 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13069 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13070   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13071          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13072
13073   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13074   SDLoc dl(Op);
13075   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13076   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13077   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13078   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13079   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13080   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13081   MVT EltVT = VT;
13082   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13083   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13084   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13085   // 8 bytes for the scalar case.
13086   if (VT.isVector()) {
13087     EltVT = VT.getVectorElementType();
13088     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13089   }
13090   
13091   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13092   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13093   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13094   APInt MaskElt =
13095     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13096   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13097   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13098   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13099   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13100   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13101   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13102                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13103                              false, false, false, Alignment);
13104
13105   if (VT.isVector()) {
13106     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13107     // and cast the result back to the original value type.
13108     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13109     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13110     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13111     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13112     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13113                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13114   }
13115   // If not vector, then scalar.
13116   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13117   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13118 }
13119
13120 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13121   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13122   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13123   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13124   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13125   SDLoc dl(Op);
13126   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13127   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13128
13129   // If second operand is smaller, extend it first.
13130   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13131     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13132     SrcVT = VT;
13133   }
13134   // And if it is bigger, shrink it first.
13135   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13136     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13137     SrcVT = VT;
13138   }
13139
13140   // At this point the operands and the result should have the same
13141   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13142
13143   // First get the sign bit of second operand.
13144   SmallVector<Constant*,4> CV;
13145   if (SrcVT == MVT::f64) {
13146     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13147     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13148     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13149   } else {
13150     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13151     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13152     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13153     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13154     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13155   }
13156   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13157   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13158   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13159                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13160                               false, false, false, 16);
13161   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13162
13163   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13164   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13165     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13166     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13167     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13168                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13169     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13170     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13171                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13172   }
13173
13174   // Clear first operand sign bit.
13175   CV.clear();
13176   if (VT == MVT::f64) {
13177     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13178     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13179                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13180     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13181   } else {
13182     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13183     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13184                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13185     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13186     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13187     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13188   }
13189   C = ConstantVector::get(CV);
13190   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13191   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13192                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13193                               false, false, false, 16);
13194   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13195
13196   // Or the value with the sign bit.
13197   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13198 }
13199
13200 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13201   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13202   SDLoc dl(Op);
13203   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13204
13205   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13206   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13207                                   DAG.getConstant(1, VT));
13208   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13209 }
13210
13211 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13212 //
13213 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13214                                       SelectionDAG &DAG) {
13215   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13216
13217   if (!Subtarget->hasSSE41())
13218     return SDValue();
13219
13220   if (!Op->hasOneUse())
13221     return SDValue();
13222
13223   SDNode *N = Op.getNode();
13224   SDLoc DL(N);
13225
13226   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13227   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13228   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13229   EVT VT = MVT::Other;
13230
13231   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13232   // test all 0s.
13233   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13234   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13235
13236   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13237     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13238     // BFS traverse all OR'd operands.
13239     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13240       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13241       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13242       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13243       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13244       continue;
13245     }
13246
13247     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13248     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13249       return SDValue();
13250
13251     // Quit if without a constant index.
13252     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13253     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13254       return SDValue();
13255
13256     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13257     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13258     if (M == VecInMap.end()) {
13259       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13260       // Quit if not 128/256-bit vector.
13261       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13262         return SDValue();
13263       // Quit if not the same type.
13264       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13265           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13266         return SDValue();
13267       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13268       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13269     }
13270     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13271   }
13272
13273   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13274          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13275
13276   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13277
13278   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13279         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13280     // Quit if not all elements are used.
13281     if (I->second != FullMask)
13282       return SDValue();
13283   }
13284
13285   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13286
13287   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13288   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13289     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13290
13291   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13292   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13293     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13294     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13295     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13296     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13297     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13298   }
13299
13300   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13301                      VecIns.back(), VecIns.back());
13302 }
13303
13304 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13305 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13306   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13307        ++UI) {
13308     SDNode *User = *UI;
13309     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13310     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13311       // Look pass truncate.
13312       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13313       User = *User->use_begin();
13314     }
13315
13316     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13317         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13318       return true;
13319   }
13320   return false;
13321 }
13322
13323 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13324 /// equivalent.
13325 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13326                                     SelectionDAG &DAG) const {
13327   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13328     // KORTEST instruction should be selected
13329     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13330                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13331
13332   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13333   // of these we need.
13334   bool NeedCF = false;
13335   bool NeedOF = false;
13336   switch (X86CC) {
13337   default: break;
13338   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13339   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13340     NeedCF = true;
13341     break;
13342   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13343   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13344   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13345     // Check if we really need to set the
13346     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13347     // that is not actually needed.
13348     switch (Op->getOpcode()) {
13349     case ISD::ADD:
13350     case ISD::SUB:
13351     case ISD::MUL:
13352     case ISD::SHL: {
13353       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13354           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13355       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13356         break;
13357     }
13358     default:
13359       NeedOF = true;
13360       break;
13361     }
13362     break;
13363   }
13364   }
13365   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13366   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13367   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13368   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13369     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13370     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13371     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13372     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13373     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13374                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13375   }
13376   unsigned Opcode = 0;
13377   unsigned NumOperands = 0;
13378
13379   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13380   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13381   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13382   bool NeedTruncation = false;
13383   SDValue ArithOp = Op;
13384   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13385     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13386     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13387     if (Arith->hasOneUse())
13388       switch (Arith.getOpcode()) {
13389         default: break;
13390         case ISD::ADD:
13391         case ISD::SUB:
13392         case ISD::AND:
13393         case ISD::OR:
13394         case ISD::XOR: {
13395           NeedTruncation = true;
13396           ArithOp = Arith;
13397         }
13398       }
13399   }
13400
13401   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13402   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13403   // non-casted variable when we check for possible users.
13404   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13405   case ISD::ADD:
13406     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13407     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13408     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13409     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13410     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13411     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13412     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13413     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13414     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13415     // effort.
13416     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13417          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13418       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13419           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13420           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13421         goto default_case;
13422
13423     if (ConstantSDNode *C =
13424         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13425       // An add of one will be selected as an INC.
13426       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13427         Opcode = X86ISD::INC;
13428         NumOperands = 1;
13429         break;
13430       }
13431
13432       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13433       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13434         Opcode = X86ISD::DEC;
13435         NumOperands = 1;
13436         break;
13437       }
13438     }
13439
13440     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13441     Opcode = X86ISD::ADD;
13442     NumOperands = 2;
13443     break;
13444   case ISD::SHL:
13445   case ISD::SRL:
13446     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13447     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13448     // a TEST instruction later.
13449     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13450         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13451       EVT VT = Op.getValueType();
13452       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13453       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13454       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13455         break;
13456       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13457                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13458                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13459       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13460         break;
13461       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13462                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13463       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13464       Op = New;
13465     }
13466     break;
13467
13468   case ISD::AND:
13469     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13470     // because a TEST instruction will be better.
13471     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13472       break;
13473     // FALL THROUGH
13474   case ISD::SUB:
13475   case ISD::OR:
13476   case ISD::XOR:
13477     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13478     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13479     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13480            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13481       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13482         goto default_case;
13483
13484     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13485     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13486     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13487     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13488     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13489     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13490     case ISD::OR: {
13491       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13492         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13493         if (EFLAGS.getNode())
13494           return EFLAGS;
13495       }
13496       Opcode = X86ISD::OR;
13497       break;
13498     }
13499     }
13500
13501     NumOperands = 2;
13502     break;
13503   case X86ISD::ADD:
13504   case X86ISD::SUB:
13505   case X86ISD::INC:
13506   case X86ISD::DEC:
13507   case X86ISD::OR:
13508   case X86ISD::XOR:
13509   case X86ISD::AND:
13510     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13511   default:
13512   default_case:
13513     break;
13514   }
13515
13516   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13517   // update 'Op'.
13518   if (NeedTruncation) {
13519     EVT VT = Op.getValueType();
13520     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13521     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13522     unsigned ConvertedOp = 0;
13523     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13524     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13525     // from the setcc node.
13526     switch (WideVal.getOpcode()) {
13527       default: break;
13528       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13529       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13530       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13531       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13532       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13533     }
13534
13535     if (ConvertedOp) {
13536       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13537       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13538         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13539         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13540         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13541       }
13542     }
13543   }
13544
13545   if (Opcode == 0)
13546     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13547     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13548                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13549
13550   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13551   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13552   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13553     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13554
13555   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13556   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13557   return SDValue(New.getNode(), 1);
13558 }
13559
13560 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13561 /// equivalent.
13562 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13563                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13564   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13565     if (C->getAPIntValue() == 0)
13566       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13567
13568      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13569        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13570   }
13571  
13572   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13573        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13574     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13575     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13576     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13577     // of memory operations.
13578     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13579         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13580              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13581         !Subtarget->isAtom()) {
13582       unsigned ExtendOp =
13583           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13584       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13585       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13586     }
13587     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13588     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13589     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13590                               Op0, Op1);
13591     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13592   }
13593   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13594 }
13595
13596 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13597 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13598                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13599   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13600   // comparisons have to be converted.
13601   if (Subtarget->hasCMov() ||
13602       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13603       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13604       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13605     return Cmp;
13606
13607   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13608   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13609   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13610   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13611   SDLoc dl(Cmp);
13612   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13613   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13614   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13615                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13616   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13617   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13618 }
13619
13620 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13621   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13622   return C && C->isAllOnesValue();
13623 }
13624
13625 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13626 /// if it's possible.
13627 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13628                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13629   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13630   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13631   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13632     Op0 = Op0.getOperand(0);
13633   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13634     Op1 = Op1.getOperand(0);
13635
13636   SDValue LHS, RHS;
13637   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13638     std::swap(Op0, Op1);
13639   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13640     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13641       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13642         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13643         // known zeros.
13644         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13645         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13646         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13647           APInt Zeros, Ones;
13648           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13649           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13650             return SDValue();
13651         }
13652         LHS = Op1;
13653         RHS = Op0.getOperand(1);
13654       }
13655   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13656     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13657     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13658     SDValue AndLHS = Op0;
13659
13660     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13661       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13662       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13663     }
13664
13665     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13666     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13667       LHS = AndLHS;
13668       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13669     }
13670   }
13671
13672   if (LHS.getNode()) {
13673     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13674     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13675     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13676     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13677     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13678     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13679         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13680       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13681
13682     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13683     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13684     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13685       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13686
13687     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13688     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13689     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13690                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13691   }
13692
13693   return SDValue();
13694 }
13695
13696 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13697 /// mask CMPs.
13698 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13699                               SDValue &Op1) {
13700   unsigned SSECC;
13701   bool Swap = false;
13702
13703   // SSE Condition code mapping:
13704   //  0 - EQ
13705   //  1 - LT
13706   //  2 - LE
13707   //  3 - UNORD
13708   //  4 - NEQ
13709   //  5 - NLT
13710   //  6 - NLE
13711   //  7 - ORD
13712   switch (SetCCOpcode) {
13713   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13714   case ISD::SETOEQ:
13715   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13716   case ISD::SETOGT:
13717   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13718   case ISD::SETLT:
13719   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13720   case ISD::SETOGE:
13721   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13722   case ISD::SETLE:
13723   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13724   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13725   case ISD::SETUNE:
13726   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13727   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13728   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13729   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13730   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13731   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13732   case ISD::SETUEQ:
13733   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13734   }
13735   if (Swap)
13736     std::swap(Op0, Op1);
13737
13738   return SSECC;
13739 }
13740
13741 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13742 // ones, and then concatenate the result back.
13743 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13744   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13745
13746   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13747          "Unsupported value type for operation");
13748
13749   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13750   SDLoc dl(Op);
13751   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13752
13753   // Extract the LHS vectors
13754   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13755   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13756   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13757
13758   // Extract the RHS vectors
13759   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13760   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13761   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13762
13763   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13764   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13765   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13766   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13767                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13768                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13769 }
13770
13771 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13772                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13773   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13774   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13775   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13776   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13777   SDLoc dl(Op);
13778
13779   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13780          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13781          "Cannot set masked compare for this operation");
13782
13783   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13784   unsigned  Opc = 0;
13785   bool Unsigned = false;
13786   bool Swap = false;
13787   unsigned SSECC;
13788   switch (SetCCOpcode) {
13789   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13790   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13791   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13792   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13793   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13794   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13795   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13796   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13797   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13798   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13799   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13800   }
13801
13802   if (Swap)
13803     std::swap(Op0, Op1);
13804   if (Opc)
13805     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13806   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13807   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13808                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13809 }
13810
13811 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13812 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13813 /// return an empty value.
13814 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13815 {
13816   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13817   if (!BV)
13818     return SDValue();
13819
13820   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13821   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13822   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13823   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13824
13825   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13826     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13827     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13828       return SDValue();
13829
13830     // Avoid underflow.
13831     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13832     if (Val == 0)
13833       return SDValue();
13834
13835     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13836   }
13837
13838   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13839 }
13840
13841 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13842                            SelectionDAG &DAG) {
13843   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13844   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13845   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13846   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13847   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13848   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13849   SDLoc dl(Op);
13850
13851   if (isFP) {
13852 #ifndef NDEBUG
13853     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13854     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13855 #endif
13856
13857     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13858     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13859     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13860       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13861       Opc = X86ISD::CMPM;
13862     }
13863     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13864     if (SSECC == 8) {
13865       unsigned CC0, CC1;
13866       unsigned CombineOpc;
13867       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13868         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13869       } else {
13870         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13871         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13872       }
13873
13874       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13875                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13876       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13877                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13878       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13879     }
13880     // Handle all other FP comparisons here.
13881     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13882                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13883   }
13884
13885   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13886   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13887     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13888
13889   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13890   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13891   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13892     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13893         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13894         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13895       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13896
13897     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13898     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13899     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13900     // types are illegal.
13901     if (MaskResult &&
13902         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13903          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13904       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13905                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13906   }
13907
13908   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13909   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13910   // operations may be required for some comparisons.
13911   unsigned Opc;
13912   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13913   bool Subus = false;
13914
13915   switch (SetCCOpcode) {
13916   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13917   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13918   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13919   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13920   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13921   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13922   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13923                     Invert = true; break;
13924   case ISD::SETULT: Swap = true;
13925   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13926                     FlipSigns = true; break;
13927   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13928   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13929                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13930   }
13931
13932   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13933   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13934   bool hasMinMax =
13935        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13936     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13937
13938   if (hasMinMax) {
13939     switch (SetCCOpcode) {
13940     default: break;
13941     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13942     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13943     }
13944
13945     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13946   }
13947
13948   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13949   if (!MinMax && hasSubus) {
13950     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13951     // Op0 u<= Op1:
13952     //   t = psubus Op0, Op1
13953     //   pcmpeq t, <0..0>
13954     switch (SetCCOpcode) {
13955     default: break;
13956     case ISD::SETULT: {
13957       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13958       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13959       // beneficial because the constant in the register is no longer
13960       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13961       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13962       if (Subtarget->hasAVX())
13963         break;
13964       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13965       if (ULEOp1.getNode()) {
13966         Op1 = ULEOp1;
13967         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13968       }
13969       break;
13970     }
13971     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13972     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13973     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13974     }
13975
13976     if (Subus) {
13977       Opc = X86ISD::SUBUS;
13978       FlipSigns = false;
13979     }
13980   }
13981
13982   if (Swap)
13983     std::swap(Op0, Op1);
13984
13985   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13986   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13987   if (VT == MVT::v2i64) {
13988     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13989       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13990
13991       // First cast everything to the right type.
13992       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13993       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13994
13995       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13996       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13997       // compare is always unsigned.
13998       SDValue SB;
13999       if (FlipSigns) {
14000         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14001       } else {
14002         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14003         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14004         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14005                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14006       }
14007       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14008       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14009
14010       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14011       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14012       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14013
14014       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14015       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14016       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14017       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14018       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14019       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14020
14021       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14022       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14023
14024       if (Invert)
14025         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14026
14027       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14028     }
14029
14030     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14031       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14032       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14033       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14034
14035       // First cast everything to the right type.
14036       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14037       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14038
14039       // Do the compare.
14040       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14041
14042       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14043       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14044       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14045       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14046
14047       if (Invert)
14048         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14049
14050       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14051     }
14052   }
14053
14054   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14055   // bits of the inputs before performing those operations.
14056   if (FlipSigns) {
14057     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14058     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14059     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14060     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14061   }
14062
14063   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14064
14065   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14066   if (Invert)
14067     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14068
14069   if (MinMax)
14070     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14071
14072   if (Subus)
14073     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14074                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14075
14076   return Result;
14077 }
14078
14079 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14080
14081   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14082
14083   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14084
14085   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14086          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14087   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14088   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14089   SDLoc dl(Op);
14090   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14091
14092   // Optimize to BT if possible.
14093   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14094   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14095   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14096   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14097       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14098       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14099       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14100     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14101     if (NewSetCC.getNode())
14102       return NewSetCC;
14103   }
14104
14105   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14106   // these.
14107   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14108       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14109        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14110       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14111
14112     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14113     // the inverted condition.
14114     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14115       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14116       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14117         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14118       if (!Invert)
14119         return Op0;
14120
14121       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14122       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14123                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14124                                   Op0.getOperand(1));
14125       if (VT == MVT::i1)
14126         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14127       return SetCC;
14128     }
14129   }
14130   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14131       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14132       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14133
14134     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14135     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14136   }
14137
14138   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14139   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14140   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14141     return SDValue();
14142
14143   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14144   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14145   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14146                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14147   if (VT == MVT::i1)
14148     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14149   return SetCC;
14150 }
14151
14152 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14153 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14154   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14155   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14156       Opc == X86ISD::SAHF)
14157     return true;
14158   if (Op.getResNo() == 1 &&
14159       (Opc == X86ISD::ADD ||
14160        Opc == X86ISD::SUB ||
14161        Opc == X86ISD::ADC ||
14162        Opc == X86ISD::SBB ||
14163        Opc == X86ISD::SMUL ||
14164        Opc == X86ISD::UMUL ||
14165        Opc == X86ISD::INC ||
14166        Opc == X86ISD::DEC ||
14167        Opc == X86ISD::OR ||
14168        Opc == X86ISD::XOR ||
14169        Opc == X86ISD::AND))
14170     return true;
14171
14172   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14173     return true;
14174
14175   return false;
14176 }
14177
14178 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14179   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14180     return false;
14181
14182   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14183   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14184   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14185   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14186 }
14187
14188 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14189   bool addTest = true;
14190   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14191   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14192   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14193   SDLoc DL(Op);
14194   EVT VT = Op1.getValueType();
14195   SDValue CC;
14196
14197   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14198   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14199   // sequence later on.
14200   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14201       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14202        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14203       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14204     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14205     int SSECC = translateX86FSETCC(
14206         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14207
14208     if (SSECC != 8) {
14209       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14210         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14211                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14212         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14213       }
14214       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14215                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14216       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14217       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14218       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14219     }
14220   }
14221
14222   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14223     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14224     if (NewCond.getNode())
14225       Cond = NewCond;
14226   }
14227
14228   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14229   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14230   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14231   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14232   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14233       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14234       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14235     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14236
14237     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14238
14239     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14240         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14241       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14242
14243       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14244       // Apply further optimizations for special cases
14245       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14246       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14247       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14248         if (YC->isNullValue() &&
14249             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14250           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14251           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14252                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14253                                     CmpOp0);
14254           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14255                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14256                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14257           return Res;
14258         }
14259
14260       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14261                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14262       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14263
14264       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14265         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14266                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14267
14268       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14269         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14270
14271       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14272       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14273         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14274       return Res;
14275     }
14276   }
14277
14278   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14279   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14280       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14281     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14282     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14283       Cond = Cond.getOperand(0);
14284   }
14285
14286   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14287   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14288   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14289   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14290       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14291     CC = Cond.getOperand(0);
14292
14293     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14294     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14295     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14296
14297     bool IllegalFPCMov = false;
14298     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14299         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14300       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14301
14302     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14303         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14304       Cond = Cmp;
14305       addTest = false;
14306     }
14307   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14308              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14309              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14310               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14311     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14312     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14313     unsigned X86Opcode;
14314     unsigned X86Cond;
14315     SDVTList VTs;
14316     switch (CondOpcode) {
14317     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14318     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14319     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14320     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14321     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14322     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14323     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14324     }
14325     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14326       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14327                           MVT::i32);
14328     else
14329       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14330
14331     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14332
14333     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14334       Cond = X86Op.getValue(2);
14335     else
14336       Cond = X86Op.getValue(1);
14337
14338     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14339     addTest = false;
14340   }
14341
14342   if (addTest) {
14343     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14344     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14345         Cond = Cond.getOperand(0);
14346
14347     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14348     // it to BT.
14349     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14350       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14351       if (NewSetCC.getNode()) {
14352         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14353         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14354         addTest = false;
14355       }
14356     }
14357   }
14358
14359   if (addTest) {
14360     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14361     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14362   }
14363
14364   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14365   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14366   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14367   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14368   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14369     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14370     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14371
14372     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14373         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14374       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14375                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14376       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14377         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14378       return Res;
14379     }
14380   }
14381
14382   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14383   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14384   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14385   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14386       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14387     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14388     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14389         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14390         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14391       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14392       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14393       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14394     }
14395   }
14396
14397   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14398   // condition is true.
14399   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14400   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14401   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14402 }
14403
14404 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14405   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14406   SDValue In = Op->getOperand(0);
14407   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14408   SDLoc dl(Op);
14409
14410   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14411   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14412     return SDValue();
14413
14414   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14415     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14416
14417   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14418   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14419
14420   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14421   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14422     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14423
14424   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14425   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14426   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14427                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14428                           false, false, false, Alignment);
14429   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14430   if (VT.is512BitVector())
14431     return Brcst;
14432   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14433 }
14434
14435 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14436                                 SelectionDAG &DAG) {
14437   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14438   SDValue In = Op->getOperand(0);
14439   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14440   SDLoc dl(Op);
14441
14442   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14443     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14444
14445   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14446       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14447       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14448     return SDValue();
14449
14450   if (Subtarget->hasInt256())
14451     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14452
14453   // Optimize vectors in AVX mode
14454   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14455   //              v4i32 to v4i64
14456   //
14457   // Divide input vector into two parts
14458   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14459   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14460   // concat the vectors to original VT
14461
14462   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14463   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14464
14465   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14466   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14467     ShufMask1[i] = i;
14468
14469   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14470
14471   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14472   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14473     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14474
14475   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14476
14477   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14478                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14479
14480   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14481   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14482
14483   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14484 }
14485
14486 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14487 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14488 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14489 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14490 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14491 // the shuffle phase or after the shuffle.
14492 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14493                                  SelectionDAG &DAG) {
14494   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14495   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14496   assert(RegVT.isInteger() &&
14497          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14498
14499   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14500   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14501
14502   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14503   SDLoc dl(Ld);
14504   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14505   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14506   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14507
14508   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14509
14510   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14511          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14512   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14513   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14514
14515   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14516   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14517   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14518
14519   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14520     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14521     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14522     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14523     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14524     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14525     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14526     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14527     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14528     SDValue Load;
14529     if (MemSz == 128) {
14530       // Just switch this to a normal load.
14531       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14532                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14533                                        "type!");
14534       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14535                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14536                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14537     } else {
14538       assert(MemSz < 128 &&
14539              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14540       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14541       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14542       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14543       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14544       EVT HalfEltVT =
14545           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14546       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14547       Load =
14548           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14549                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14550                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14551                          Ld->getAlignment());
14552     }
14553
14554     // Replace chain users with the new chain.
14555     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14556     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14557
14558     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14559     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14560   }
14561
14562   // All sizes must be a power of two.
14563   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14564          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14565
14566   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14567   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14568   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14569   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14570        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14571     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14572     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14573       SclrLoadTy = Tp;
14574     }
14575   }
14576
14577   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14578   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14579       (64 <= MemSz))
14580     SclrLoadTy = MVT::f64;
14581
14582   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14583   // in order to load our vector from memory.
14584   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14585
14586   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14587          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14588
14589   unsigned loadRegZize = RegSz;
14590   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14591     loadRegZize /= 2;
14592
14593   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14594   // largest scalar that we can load.
14595   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14596       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14597
14598   // Represent the data using the same element type that is stored in
14599   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14600   EVT WideVecVT =
14601       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14602                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14603
14604   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14605          "Invalid vector type");
14606
14607   // We can't shuffle using an illegal type.
14608   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14609          "We only lower types that form legal widened vector types");
14610
14611   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14612   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14613   SDValue Increment =
14614       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14615   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14616
14617   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14618     // Perform a single load.
14619     SDValue ScalarLoad =
14620         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14621                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14622                     Ld->getAlignment());
14623     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14624     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14625     // another round of DAGCombining.
14626     if (i == 0)
14627       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14628     else
14629       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14630                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14631
14632     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14633   }
14634
14635   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14636
14637   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14638   // the size of the target vector type.
14639   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14640   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14641
14642   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14643     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14644     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14645       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14646       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14647       return Sext;
14648     }
14649
14650     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14651     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14652     // it's better to scalarize.
14653     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14654            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14655
14656     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14657     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14658     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14659       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14660
14661     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14662         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14663
14664     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14665
14666     // Build the arithmetic shift.
14667     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14668                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14669     Shuff =
14670         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14671
14672     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14673     return Shuff;
14674   }
14675
14676   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14677   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14678   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14679     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14680
14681   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14682                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14683
14684   // Bitcast to the requested type.
14685   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14686   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14687   return Shuff;
14688 }
14689
14690 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14691 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14692 // from the AND / OR.
14693 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14694   Opc = Op.getOpcode();
14695   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14696     return false;
14697   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14698           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14699           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14700           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14701 }
14702
14703 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14704 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14705 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14706   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14707     return false;
14708   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14709   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14710     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14711       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14712   }
14713   return false;
14714 }
14715
14716 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14717   bool addTest = true;
14718   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14719   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14720   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14721   SDLoc dl(Op);
14722   SDValue CC;
14723   bool Inverted = false;
14724
14725   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14726     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14727     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14728         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14729         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14730         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14731         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14732          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14733          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14734          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14735          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14736          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14737       Inverted = true;
14738       Cond = Cond.getOperand(0);
14739     } else {
14740       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14741       if (NewCond.getNode())
14742         Cond = NewCond;
14743     }
14744   }
14745 #if 0
14746   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14747   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14748            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14749            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14750            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14751     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14752 #endif
14753
14754   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14755   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14756       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14757     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14758     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14759       Cond = Cond.getOperand(0);
14760   }
14761
14762   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14763   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14764   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14765   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14766       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14767     CC = Cond.getOperand(0);
14768
14769     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14770     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14771     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14772     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14773       Cond = Cmp;
14774       addTest = false;
14775     } else {
14776       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14777       default: break;
14778       case X86::COND_O:
14779       case X86::COND_B:
14780         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14781         // e.g. SADDO, UADDO.
14782         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14783         addTest = false;
14784         break;
14785       }
14786     }
14787   }
14788   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14789   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14790       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14791       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14792        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14793     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14794     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14795     unsigned X86Opcode;
14796     unsigned X86Cond;
14797     SDVTList VTs;
14798     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14799     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14800     // X86ISD::INC).
14801     switch (CondOpcode) {
14802     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14803     case ISD::SADDO:
14804       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14805         if (C->isOne()) {
14806           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14807           break;
14808         }
14809       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14810     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14811     case ISD::SSUBO:
14812       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14813         if (C->isOne()) {
14814           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14815           break;
14816         }
14817       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14818     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14819     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14820     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14821     }
14822     if (Inverted)
14823       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14824     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14825       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14826                           MVT::i32);
14827     else
14828       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14829
14830     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14831
14832     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14833       Cond = X86Op.getValue(2);
14834     else
14835       Cond = X86Op.getValue(1);
14836
14837     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14838     addTest = false;
14839   } else {
14840     unsigned CondOpc;
14841     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14842       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14843       if (CondOpc == ISD::OR) {
14844         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14845         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14846         // separate test.
14847         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14848             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14849           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14850           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14851                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14852           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14853           Cond = Cmp;
14854           addTest = false;
14855         }
14856       } else { // ISD::AND
14857         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14858         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14859         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14860         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14861         // jmp when the condition is false.
14862         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14863             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14864             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14865           X86::CondCode CCode =
14866             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14867           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14868           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14869           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14870           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14871           // We need this because we need to reverse the successors in order
14872           // to implement FCMP_OEQ.
14873           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14874             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14875             SDNode *NewBR =
14876               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14877             assert(NewBR == User);
14878             (void)NewBR;
14879             Dest = FalseBB;
14880
14881             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14882                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14883             X86::CondCode CCode =
14884               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14885             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14886             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14887             Cond = Cmp;
14888             addTest = false;
14889           }
14890         }
14891       }
14892     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14893       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14894       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14895       // is set by a arithmetics with overflow node.
14896       X86::CondCode CCode =
14897         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14898       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14899       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14900       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14901       addTest = false;
14902     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14903                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14904       // For FCMP_OEQ, we can emit
14905       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14906       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14907       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14908       // jmp when the condition is false.
14909       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14910         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14911         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14912         // We need this because we need to reverse the successors in order
14913         // to implement FCMP_OEQ.
14914         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14915           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14916           SDNode *NewBR =
14917             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14918           assert(NewBR == User);
14919           (void)NewBR;
14920           Dest = FalseBB;
14921
14922           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14923                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14924           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14925           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14926           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14927                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14928           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14929           Cond = Cmp;
14930           addTest = false;
14931         }
14932       }
14933     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14934                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14935       // For FCMP_UNE, we can emit
14936       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14937       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14938       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14939       // jmp when the condition is false.
14940       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14941         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14942         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14943         // We need this because we need to reverse the successors in order
14944         // to implement FCMP_UNE.
14945         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14946           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14947           SDNode *NewBR =
14948             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14949           assert(NewBR == User);
14950           (void)NewBR;
14951
14952           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14953                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14954           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14955           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14956           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14957                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14958           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14959           Cond = Cmp;
14960           addTest = false;
14961           Dest = FalseBB;
14962         }
14963       }
14964     }
14965   }
14966
14967   if (addTest) {
14968     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14969     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14970         Cond = Cond.getOperand(0);
14971
14972     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14973     // it to BT.
14974     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14975       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14976       if (NewSetCC.getNode()) {
14977         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14978         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14979         addTest = false;
14980       }
14981     }
14982   }
14983
14984   if (addTest) {
14985     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14986     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14987     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14988   }
14989   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14990   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14991                      Chain, Dest, CC, Cond);
14992 }
14993
14994 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14995 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14996 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14997 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14998 // correct sequence.
14999 SDValue
15000 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15001                                            SelectionDAG &DAG) const {
15002   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15003   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15004   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15005                SplitStack;
15006   SDLoc dl(Op);
15007
15008   if (!Lower) {
15009     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15010     SDNode* Node = Op.getNode();
15011
15012     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15013     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15014         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15015     EVT VT = Node->getValueType(0);
15016     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15017     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15018     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15019     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15020
15021     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15022     // pointer when other instructions are using the stack.
15023     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15024         SDLoc(Node));
15025
15026     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15027     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15028     Chain = SP.getValue(1);
15029     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15030     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15031     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15032     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15033     if (Align > StackAlign)
15034       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15035           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15036     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15037
15038     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15039         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15040         SDLoc(Node));
15041
15042     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15043     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15044   }
15045
15046   // Get the inputs.
15047   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15048   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15049   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15050   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15051
15052   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15053   EVT SPTy = getPointerTy();
15054
15055   if (SplitStack) {
15056     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15057
15058     if (Is64Bit) {
15059       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15060       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15061       const Function *F = MF.getFunction();
15062
15063       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15064            I != E; ++I)
15065         if (I->hasNestAttr())
15066           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15067                              "have nested arguments.");
15068     }
15069
15070     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15071       getRegClassFor(getPointerTy());
15072     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15073     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15074     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15075                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15076     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15077     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15078   } else {
15079     SDValue Flag;
15080     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15081
15082     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15083     Flag = Chain.getValue(1);
15084     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15085
15086     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15087
15088     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15089         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15090     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15091     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15092     Chain = SP.getValue(1);
15093
15094     if (Align) {
15095       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15096                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15097       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15098     }
15099
15100     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15101     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15102   }
15103 }
15104
15105 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15106   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15107   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15108
15109   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15110   SDLoc DL(Op);
15111
15112   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15113     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15114     // memory location argument.
15115     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15116                                    getPointerTy());
15117     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15118                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15119   }
15120
15121   // __va_list_tag:
15122   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15123   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15124   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15125   //   reg_save_area
15126   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15127   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15128   // Store gp_offset
15129   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15130                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15131                                                MVT::i32),
15132                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15133   MemOps.push_back(Store);
15134
15135   // Store fp_offset
15136   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15137                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15138   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15139                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15140                                        MVT::i32),
15141                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15142   MemOps.push_back(Store);
15143
15144   // Store ptr to overflow_arg_area
15145   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15146                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15147   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15148                                     getPointerTy());
15149   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15150                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15151                        false, false, 0);
15152   MemOps.push_back(Store);
15153
15154   // Store ptr to reg_save_area.
15155   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15156                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15157   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15158                                     getPointerTy());
15159   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15160                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15161   MemOps.push_back(Store);
15162   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15163 }
15164
15165 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15166   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15167          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15168   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15169           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15170           "Unhandled target in LowerVAARG");
15171   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15172   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15173   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15174   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15175   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15176   SDLoc dl(Op);
15177
15178   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15179   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15180   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15181   uint8_t ArgMode;
15182
15183   // Decide which area this value should be read from.
15184   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15185   // selection mechanism works only for the basic types.
15186   if (ArgVT == MVT::f80) {
15187     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15188   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15189     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15190   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15191     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15192   } else {
15193     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15194   }
15195
15196   if (ArgMode == 2) {
15197     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15198     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15199            !(DAG.getMachineFunction()
15200                 .getFunction()->getAttributes()
15201                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15202                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15203            Subtarget->hasSSE1());
15204   }
15205
15206   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15207   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15208   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15209   InstOps.push_back(Chain);
15210   InstOps.push_back(SrcPtr);
15211   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15212   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15213   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15214   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15215   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15216                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15217                                           MachinePointerInfo(SV),
15218                                           /*Align=*/0,
15219                                           /*Volatile=*/false,
15220                                           /*ReadMem=*/true,
15221                                           /*WriteMem=*/true);
15222   Chain = VAARG.getValue(1);
15223
15224   // Load the next argument and return it
15225   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15226                      Chain,
15227                      VAARG,
15228                      MachinePointerInfo(),
15229                      false, false, false, 0);
15230 }
15231
15232 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15233                            SelectionDAG &DAG) {
15234   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15235   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15236   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15237   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15238   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15239   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15240   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15241   SDLoc DL(Op);
15242
15243   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15244                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15245                        false,
15246                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15247 }
15248
15249 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15250 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15251 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15252                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15253                                           SelectionDAG &DAG) {
15254   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15255
15256   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15257   if (ShiftAmt == 0)
15258     return SrcOp;
15259
15260   // Check for ShiftAmt >= element width
15261   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15262     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15263       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15264     else
15265       return DAG.getConstant(0, VT);
15266   }
15267
15268   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15269          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15270
15271   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15272   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15273   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15274       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15275     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15276     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15277     ConstantSDNode *ND;
15278
15279     switch(Opc) {
15280     default: llvm_unreachable(nullptr);
15281     case X86ISD::VSHLI:
15282       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15283         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15284         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15285           Elts.push_back(CurrentOp);
15286           continue;
15287         }
15288         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15289         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15290         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15291       }
15292       break;
15293     case X86ISD::VSRLI:
15294       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15295         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15296         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15297           Elts.push_back(CurrentOp);
15298           continue;
15299         }
15300         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15301         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15302         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15303       }
15304       break;
15305     case X86ISD::VSRAI:
15306       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15307         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15308         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15309           Elts.push_back(CurrentOp);
15310           continue;
15311         }
15312         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15313         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15314         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15315       }
15316       break;
15317     }
15318
15319     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15320   }
15321
15322   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15323 }
15324
15325 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15326 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15327 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15328                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15329                                    SelectionDAG &DAG) {
15330   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15331
15332   // Catch shift-by-constant.
15333   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15334     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15335                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15336
15337   // Change opcode to non-immediate version
15338   switch (Opc) {
15339     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15340     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15341     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15342     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15343   }
15344
15345   // Need to build a vector containing shift amount
15346   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15347   SDValue ShOps[4];
15348   ShOps[0] = ShAmt;
15349   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15350   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15351   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15352
15353   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15354   // type as the input type.
15355   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15356   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15357
15358   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15359   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15360 }
15361
15362 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15363 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15364 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15365                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15366     EVT VT = Op.getValueType();
15367     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15368                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15369     SDLoc dl(Op);
15370
15371     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15372     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15373                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15374                        Op, PreservedSrc);
15375 }
15376
15377 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15378     switch (IntNo) {
15379     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15380     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15381     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15382     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15383     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15384     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15385     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15386       return X86ISD::FMADD;
15387     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15388     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15389     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15390     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15391     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15392     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15393       return X86ISD::FMSUB;
15394     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15395     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15396     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15397     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15398     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15399     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15400       return X86ISD::FNMADD;
15401     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15402     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15403     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15404     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15405     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15406     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15407       return X86ISD::FNMSUB;
15408     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15409     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15410     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15411     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15412     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15413     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15414       return X86ISD::FMADDSUB;
15415     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15416     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15417     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15418     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15419     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15420     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15421       return X86ISD::FMSUBADD;
15422     }
15423 }
15424
15425 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15426   SDLoc dl(Op);
15427   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15428
15429   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15430   if (IntrData) {
15431     switch(IntrData->Type) {
15432     case INTR_TYPE_1OP:
15433       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15434     case INTR_TYPE_2OP:
15435       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15436         Op.getOperand(2));
15437     case INTR_TYPE_3OP:
15438       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15439         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15440     case COMI: { // Comparison intrinsics
15441       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15442       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15443       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15444       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15445       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15446       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15447       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15448                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15449       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15450     }
15451     case VSHIFT:
15452       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15453                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15454     default:
15455       break;
15456     }
15457   }
15458
15459   switch (IntNo) {
15460   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15461
15462   // Arithmetic intrinsics.
15463   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15464   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15465     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15466                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15467
15468   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15469   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15470     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15471                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15472
15473   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15474   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15475     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15476                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15477
15478   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15479   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15480     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15481                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15482
15483   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15484   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15485   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15486   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15487   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15488   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15489   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15490   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15491   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15492     unsigned Opcode;
15493     switch (IntNo) {
15494     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15495     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15496     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15497     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15498     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15499       Opcode = X86ISD::FMAX;
15500       break;
15501     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15502     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15503     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15504     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15505       Opcode = X86ISD::FMIN;
15506       break;
15507     }
15508     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15509                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15510   }
15511
15512   // AVX2 variable shift intrinsics
15513   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15514   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15515   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15516   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15517   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15518   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15519   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15520   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15521   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15522   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15523     unsigned Opcode;
15524     switch (IntNo) {
15525     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15526     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15527     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15528     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15529     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15530       Opcode = ISD::SHL;
15531       break;
15532     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15533     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15534     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15535     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15536       Opcode = ISD::SRL;
15537       break;
15538     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15539     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15540       Opcode = ISD::SRA;
15541       break;
15542     }
15543     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15544                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15545   }
15546
15547   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15548   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15549   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15550   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15551     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15552                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15553
15554   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15555   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15556   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15557   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15558     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15559                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15560
15561   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15562   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15563     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15564                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15565
15566   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15567     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15568                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15569
15570   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15571     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15572                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15573
15574   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15575     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15576                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15577
15578   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15579   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15580   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15581   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15582   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15583   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15584     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15585                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15586
15587   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15588   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15589     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15590     // but second operand for node/instruction.
15591     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15592                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15593
15594   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15595   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15596     // Vector source operands are swapped.
15597     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15598                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15599                                             Op.getOperand(1),
15600                                             Op.getOperand(3)),
15601                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15602
15603   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15604   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15605   // or testp pattern and a setcc for the result.
15606   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15607   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15608   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15609   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15610   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15611   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15612   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15613   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15614   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15615   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15616   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15617   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15618   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15619   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15620   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15621   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15622   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15623   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15624     bool IsTestPacked = false;
15625     unsigned X86CC;
15626     switch (IntNo) {
15627     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15628     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15629     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15630     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15631     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15632       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15633     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15634     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15635       // ZF = 1
15636       X86CC = X86::COND_E;
15637       break;
15638     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15639     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15640     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15641     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15642       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15643     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15644     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15645       // CF = 1
15646       X86CC = X86::COND_B;
15647       break;
15648     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15649     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15650     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15651     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15652       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15653     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15654     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15655       // ZF and CF = 0
15656       X86CC = X86::COND_A;
15657       break;
15658     }
15659
15660     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15661     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15662     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15663     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15664     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15665     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15666     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15667   }
15668   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15669   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15670     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15671     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15672     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15673     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15674     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15675     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15676     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15677   }
15678
15679   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15680   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15681   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15682   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15683   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15684   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15685   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15686   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15687   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15688   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15689     unsigned Opcode;
15690     unsigned X86CC;
15691     switch (IntNo) {
15692     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15693     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15694       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15695       X86CC = X86::COND_A;
15696       break;
15697     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15698       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15699       X86CC = X86::COND_A;
15700       break;
15701     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15702       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15703       X86CC = X86::COND_B;
15704       break;
15705     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15706       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15707       X86CC = X86::COND_B;
15708       break;
15709     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15710       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15711       X86CC = X86::COND_O;
15712       break;
15713     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15714       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15715       X86CC = X86::COND_O;
15716       break;
15717     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15718       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15719       X86CC = X86::COND_S;
15720       break;
15721     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15722       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15723       X86CC = X86::COND_S;
15724       break;
15725     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15726       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15727       X86CC = X86::COND_E;
15728       break;
15729     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15730       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15731       X86CC = X86::COND_E;
15732       break;
15733     }
15734     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15735     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15736     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15737     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15738                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15739                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15740     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15741   }
15742
15743   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15744   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15745     unsigned Opcode;
15746     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15747       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15748     else
15749       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15750
15751     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15752     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15753     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15754   }
15755
15756   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15757   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15758   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15759   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15760   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15761   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15762   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15763   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15764   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15765   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15766   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15767   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15768     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15769     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15770       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15771                                               dl, Op.getValueType(),
15772                                               Op.getOperand(1),
15773                                               Op.getOperand(2),
15774                                               Op.getOperand(3)),
15775                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15776     else
15777       return SDValue();
15778   }
15779
15780   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15781   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15782   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15783   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15784   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15785   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15786   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15787   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15788   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15789   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15790   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15791   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15792   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15793   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15794   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15795   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15796   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15797   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15798   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15799   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15800   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15801   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15802   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15803   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15804     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15805                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15806   }
15807 }
15808
15809 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15810                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15811                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15812                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15813   SDLoc dl(Op);
15814   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15815   assert(C && "Invalid scale type");
15816   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15817   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15818                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15819   SDValue MaskInReg;
15820   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15821   if (MaskC)
15822     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15823   else
15824     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15825   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15826   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15827   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15828   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15829     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15830   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15831   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15832   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15833   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15834 }
15835
15836 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15837                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15838                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15839   SDLoc dl(Op);
15840   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15841   assert(C && "Invalid scale type");
15842   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15843   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15844   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15845   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15846                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15847   SDValue MaskInReg;
15848   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15849   if (MaskC)
15850     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15851   else
15852     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15853   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15854   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15855   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15856   return SDValue(Res, 1);
15857 }
15858
15859 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15860                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15861                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15862   SDLoc dl(Op);
15863   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15864   assert(C && "Invalid scale type");
15865   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15866   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15867   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15868   EVT MaskVT =
15869     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15870   SDValue MaskInReg;
15871   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15872   if (MaskC)
15873     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15874   else
15875     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15876   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15877   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15878   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15879   return SDValue(Res, 0);
15880 }
15881
15882 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15883 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15884 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15885                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15886                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15887   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15888   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15889   SDValue LO, HI;
15890
15891   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15892   // to read.
15893   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15894                                    N->getOperand(2));
15895   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15896
15897   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15898   // registers EDX:EAX.
15899   if (Subtarget->is64Bit()) {
15900     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15901     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15902                             LO.getValue(2));
15903   } else {
15904     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15905     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15906                             LO.getValue(2));
15907   }
15908   Chain = HI.getValue(1);
15909
15910   if (Subtarget->is64Bit()) {
15911     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15912     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15913     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15914                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15915     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15916     Results.push_back(Chain);
15917     return;
15918   }
15919
15920   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15921   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15922   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15923   Results.push_back(Pair);
15924   Results.push_back(Chain);
15925 }
15926
15927 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15928 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15929 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15930 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15931                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15932                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15933   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15934   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15935   SDValue LO, HI;
15936
15937   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15938   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15939   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15940   if (Subtarget->is64Bit()) {
15941     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15942     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15943                             LO.getValue(2));
15944   } else {
15945     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15946     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15947                             LO.getValue(2));
15948   }
15949   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15950
15951   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15952     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15953
15954     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15955     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15956     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15957                                      HI.getValue(2));
15958     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15959     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15960     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15961                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15962   }
15963
15964   if (Subtarget->is64Bit()) {
15965     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15966     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15967     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15968                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15969     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15970     Results.push_back(Chain);
15971     return;
15972   }
15973
15974   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15975   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15976   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15977   Results.push_back(Pair);
15978   Results.push_back(Chain);
15979 }
15980
15981 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15982                                      SelectionDAG &DAG) {
15983   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15984   SDLoc DL(Op);
15985   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15986                           Results);
15987   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15988 }
15989
15990
15991 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15992                                       SelectionDAG &DAG) {
15993   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15994
15995   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15996   if (!IntrData)
15997     return SDValue();
15998
15999   SDLoc dl(Op);
16000   switch(IntrData->Type) {
16001   default:
16002     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16003     break;    
16004   case RDSEED:
16005   case RDRAND: {
16006     // Emit the node with the right value type.
16007     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16008     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16009
16010     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16011     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16012     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16013                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16014                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16015                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16016     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16017                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16018                                   Ops);
16019
16020     // Return { result, isValid, chain }.
16021     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16022                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16023   }
16024   case GATHER: {
16025   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16026     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16027     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16028     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16029     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16030     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16031     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16032     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16033                           Subtarget);
16034   }
16035   case SCATTER: {
16036   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16037     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16038     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16039     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16040     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16041     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16042     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16043     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16044   }
16045   case PREFETCH: {
16046     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16047     unsigned HintVal;
16048     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16049         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16050       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16051     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16052     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16053     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16054     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16055     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16056     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16057     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16058   }
16059   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16060   case RDTSC: {
16061     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16062     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16063     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16064   }
16065   // Read Performance Monitoring Counters.
16066   case RDPMC: {
16067     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16068     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16069     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16070   }
16071   // XTEST intrinsics.
16072   case XTEST: {
16073     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16074     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16075     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16076                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16077                                 InTrans);
16078     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16079     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16080                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16081   }
16082   // ADC/ADCX/SBB
16083   case ADX: {
16084     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16085     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16086     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16087     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16088                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16089     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16090                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16091     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16092                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16093                                  false, false, 0);
16094     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16095                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16096                                 Res.getValue(1));
16097     Results.push_back(SetCC);
16098     Results.push_back(Store);
16099     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16100   }
16101   }
16102 }
16103
16104 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16105                                            SelectionDAG &DAG) const {
16106   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16107   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16108
16109   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16110     return SDValue();
16111
16112   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16113   SDLoc dl(Op);
16114   EVT PtrVT = getPointerTy();
16115
16116   if (Depth > 0) {
16117     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16118     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16119         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16120     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16121     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16122                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16123                                    FrameAddr, Offset),
16124                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16125   }
16126
16127   // Just load the return address.
16128   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16129   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16130                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16131 }
16132
16133 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16134   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16135   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16136
16137   EVT VT = Op.getValueType();
16138   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16139   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16140   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16141       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16142   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16143   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16144           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16145          "Invalid Frame Register!");
16146   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16147   while (Depth--)
16148     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16149                             MachinePointerInfo(),
16150                             false, false, false, 0);
16151   return FrameAddr;
16152 }
16153
16154 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16155 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16156 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16157                                               EVT VT) const {
16158   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16159                        .Case("esp", X86::ESP)
16160                        .Case("rsp", X86::RSP)
16161                        .Default(0);
16162   if (Reg)
16163     return Reg;
16164   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16165 }
16166
16167 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16168                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16169   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16170       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16171   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16172 }
16173
16174 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16175   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16176   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16177   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16178   SDLoc dl      (Op);
16179
16180   EVT PtrVT = getPointerTy();
16181   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16182       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16183   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16184   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16185           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16186          "Invalid Frame Register!");
16187   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16188   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16189
16190   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16191                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16192   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16193   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16194                        false, false, 0);
16195   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16196
16197   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16198                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16199 }
16200
16201 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16202                                                SelectionDAG &DAG) const {
16203   SDLoc DL(Op);
16204   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16205                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16206                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16207 }
16208
16209 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16210                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16211   SDLoc DL(Op);
16212   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16213                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16214 }
16215
16216 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16217   return Op.getOperand(0);
16218 }
16219
16220 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16221                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16222   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16223   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16224   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16225   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16226   SDLoc dl (Op);
16227
16228   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16229   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16230
16231   if (Subtarget->is64Bit()) {
16232     SDValue OutChains[6];
16233
16234     // Large code-model.
16235     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16236     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16237
16238     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16239     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16240
16241     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16242
16243     // Load the pointer to the nested function into R11.
16244     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16245     SDValue Addr = Trmp;
16246     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16247                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16248                                 false, false, 0);
16249
16250     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16251                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16252     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16253                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16254                                 false, false, 2);
16255
16256     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16257     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16258     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16259     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16260                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16261     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16262                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16263                                 false, false, 0);
16264
16265     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16266                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16267     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16268                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16269                                 false, false, 2);
16270
16271     // Jump to the nested function.
16272     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16273     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16274                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16275     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16276                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16277                                 false, false, 0);
16278
16279     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16280     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16281                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16282     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16283                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16284                                 false, false, 0);
16285
16286     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16287   } else {
16288     const Function *Func =
16289       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16290     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16291     unsigned NestReg;
16292
16293     switch (CC) {
16294     default:
16295       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16296     case CallingConv::C:
16297     case CallingConv::X86_StdCall: {
16298       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16299       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16300       NestReg = X86::ECX;
16301
16302       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16303       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16304       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16305
16306       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16307         unsigned InRegCount = 0;
16308         unsigned Idx = 1;
16309
16310         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16311              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16312           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16313             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16314             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16315
16316         if (InRegCount > 2) {
16317           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16318                              " parameters!");
16319         }
16320       }
16321       break;
16322     }
16323     case CallingConv::X86_FastCall:
16324     case CallingConv::X86_ThisCall:
16325     case CallingConv::Fast:
16326       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16327       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16328       NestReg = X86::EAX;
16329       break;
16330     }
16331
16332     SDValue OutChains[4];
16333     SDValue Addr, Disp;
16334
16335     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16336                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16337     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16338
16339     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16340     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16341     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16342     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16343                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16344                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16345                                 false, false, 0);
16346
16347     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16348                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16349     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16350                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16351                                 false, false, 1);
16352
16353     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16354     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16355                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16356     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16357                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16358                                 false, false, 1);
16359
16360     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16361                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16362     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16363                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16364                                 false, false, 1);
16365
16366     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16367   }
16368 }
16369
16370 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16371                                             SelectionDAG &DAG) const {
16372   /*
16373    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16374    settings:
16375      00 Round to nearest
16376      01 Round to -inf
16377      10 Round to +inf
16378      11 Round to 0
16379
16380   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16381     -1 Undefined
16382      0 Round to 0
16383      1 Round to nearest
16384      2 Round to +inf
16385      3 Round to -inf
16386
16387   To perform the conversion, we do:
16388     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16389   */
16390
16391   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16392   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16393   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16394   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16395   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16396   SDLoc DL(Op);
16397
16398   // Save FP Control Word to stack slot
16399   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16400   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16401
16402   MachineMemOperand *MMO =
16403    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16404                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16405
16406   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16407   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16408                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16409                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16410
16411   // Load FP Control Word from stack slot
16412   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16413                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16414
16415   // Transform as necessary
16416   SDValue CWD1 =
16417     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16418                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16419                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16420                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16421   SDValue CWD2 =
16422     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16423                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16424                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16425                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16426
16427   SDValue RetVal =
16428     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16429                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16430                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16431                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16432                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16433
16434   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16435                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16436 }
16437
16438 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16439   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16440   EVT OpVT = VT;
16441   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16442   SDLoc dl(Op);
16443
16444   Op = Op.getOperand(0);
16445   if (VT == MVT::i8) {
16446     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16447     OpVT = MVT::i32;
16448     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16449   }
16450
16451   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16452   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16453   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16454
16455   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16456   SDValue Ops[] = {
16457     Op,
16458     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16459     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16460     Op.getValue(1)
16461   };
16462   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16463
16464   // Finally xor with NumBits-1.
16465   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16466
16467   if (VT == MVT::i8)
16468     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16469   return Op;
16470 }
16471
16472 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16473   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16474   EVT OpVT = VT;
16475   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16476   SDLoc dl(Op);
16477
16478   Op = Op.getOperand(0);
16479   if (VT == MVT::i8) {
16480     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16481     OpVT = MVT::i32;
16482     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16483   }
16484
16485   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16486   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16487   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16488
16489   // And xor with NumBits-1.
16490   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16491
16492   if (VT == MVT::i8)
16493     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16494   return Op;
16495 }
16496
16497 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16498   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16499   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16500   SDLoc dl(Op);
16501   Op = Op.getOperand(0);
16502
16503   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16504   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16505   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16506
16507   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16508   SDValue Ops[] = {
16509     Op,
16510     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16511     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16512     Op.getValue(1)
16513   };
16514   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16515 }
16516
16517 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16518 // ones, and then concatenate the result back.
16519 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16520   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16521
16522   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16523          "Unsupported value type for operation");
16524
16525   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16526   SDLoc dl(Op);
16527
16528   // Extract the LHS vectors
16529   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16530   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16531   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16532
16533   // Extract the RHS vectors
16534   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16535   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16536   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16537
16538   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16539   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16540
16541   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16542                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16543                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16544 }
16545
16546 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16547   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16548          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16549          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16550   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16551 }
16552
16553 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16554   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16555          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16556          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16557   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16558 }
16559
16560 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16561                         SelectionDAG &DAG) {
16562   SDLoc dl(Op);
16563   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16564
16565   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16566   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16567     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16568
16569   SDValue A = Op.getOperand(0);
16570   SDValue B = Op.getOperand(1);
16571
16572   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16573   if (VT == MVT::v4i32) {
16574     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16575            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16576
16577     // Extract the odd parts.
16578     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16579     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16580     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16581
16582     // Multiply the even parts.
16583     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16584     // Now multiply odd parts.
16585     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16586
16587     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16588     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16589
16590     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16591     // shuffles.
16592     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16593     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16594   }
16595
16596   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16597          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16598
16599   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16600   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16601   //
16602   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16603   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16604   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16605
16606   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16607   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16608   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16609
16610   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16611   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16612
16613   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16614   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16615                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16616   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16617   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16618   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16619   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16620
16621   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16622   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16623   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16624
16625   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16626   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16627
16628   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16629   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16630 }
16631
16632 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16633   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16634   EVT VT = Op.getValueType();
16635   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16636          "Unexpected return type for lowering");
16637
16638   RTLIB::Libcall LC;
16639   bool isSigned;
16640   switch (Op->getOpcode()) {
16641   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16642   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16643   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16644   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16645   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16646   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16647   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16648   }
16649
16650   SDLoc dl(Op);
16651   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16652
16653   TargetLowering::ArgListTy Args;
16654   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16655   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16656     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16657     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16658            "Unexpected argument type for lowering");
16659     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16660     Entry.Node = StackPtr;
16661     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16662                            false, false, 16);
16663     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16664     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16665     Entry.isSExt = false;
16666     Entry.isZExt = false;
16667     Args.push_back(Entry);
16668   }
16669
16670   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16671                                          getPointerTy());
16672
16673   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16674   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16675     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16676                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16677                Callee, std::move(Args), 0)
16678     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16679
16680   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16681   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16682 }
16683
16684 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16685                              SelectionDAG &DAG) {
16686   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16687   EVT VT = Op0.getValueType();
16688   SDLoc dl(Op);
16689
16690   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16691          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16692
16693   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16694   // the related value of RHS and produce a widen result.
16695   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16696   // => <2 x i64> <ae|cg>
16697   //
16698   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16699   // 1. one with the even values.
16700   // 2. one with the odd values.
16701   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16702   //
16703   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16704   // step to the left):
16705   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16706   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16707   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16708   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16709   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16710
16711   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16712   // ints.
16713   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16714   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16715   unsigned Opcode =
16716       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16717   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16718   // => <2 x i64> <ae|cg>
16719   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16720                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16721   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16722   // => <2 x i64> <bf|dh>
16723   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16724                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16725
16726   // Shuffle it back into the right order.
16727   SDValue Highs, Lows;
16728   if (VT == MVT::v8i32) {
16729     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16730     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16731     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16732     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16733   } else {
16734     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16735     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16736     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16737     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16738   }
16739
16740   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16741   // unsigned multiply.
16742   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16743     SDValue ShAmt =
16744         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16745     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16746                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16747     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16748                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16749
16750     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16751     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16752   }
16753
16754   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16755   // high value.
16756   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16757   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16758 }
16759
16760 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16761                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16762   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16763   SDLoc dl(Op);
16764   SDValue R = Op.getOperand(0);
16765   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16766
16767   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16768   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16769     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16770       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16771
16772       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16773           (Subtarget->hasInt256() &&
16774            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16775           (Subtarget->hasAVX512() &&
16776            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16777         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16778           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16779                                             DAG);
16780         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16781           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16782                                             DAG);
16783         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16784           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16785                                             DAG);
16786       }
16787
16788       if (VT == MVT::v16i8) {
16789         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16790           // Make a large shift.
16791           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16792                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16793                                                    DAG);
16794           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16795           // Zero out the rightmost bits.
16796           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16797                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16798                                                      MVT::i8));
16799           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16800                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16801         }
16802         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16803           // Make a large shift.
16804           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16805                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16806                                                    DAG);
16807           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16808           // Zero out the leftmost bits.
16809           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16810                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16811                                                      MVT::i8));
16812           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16813                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16814         }
16815         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16816           if (ShiftAmt == 7) {
16817             // R s>> 7  ===  R s< 0
16818             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16819             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16820           }
16821
16822           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16823           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16824           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16825                                                          MVT::i8));
16826           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16827           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16828           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16829           return Res;
16830         }
16831         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16832       }
16833
16834       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16835         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16836           // Make a large shift.
16837           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16838                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16839                                                    DAG);
16840           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16841           // Zero out the rightmost bits.
16842           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16843                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16844                                                      MVT::i8));
16845           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16846                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16847         }
16848         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16849           // Make a large shift.
16850           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16851                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16852                                                    DAG);
16853           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16854           // Zero out the leftmost bits.
16855           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16856                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16857                                                      MVT::i8));
16858           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16859                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16860         }
16861         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16862           if (ShiftAmt == 7) {
16863             // R s>> 7  ===  R s< 0
16864             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16865             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16866           }
16867
16868           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16869           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16870           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16871                                                          MVT::i8));
16872           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16873           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16874           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16875           return Res;
16876         }
16877         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16878       }
16879     }
16880   }
16881
16882   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16883   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16884       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16885       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16886       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16887     Amt = Amt.getOperand(0);
16888     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16889                      VT.getVectorNumElements();
16890     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16891     uint64_t ShiftAmt = 0;
16892     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16893       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16894       if (!C)
16895         return SDValue();
16896       // 6 == Log2(64)
16897       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16898     }
16899     // Check remaining shift amounts.
16900     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16901       uint64_t ShAmt = 0;
16902       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16903         ConstantSDNode *C =
16904           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16905         if (!C)
16906           return SDValue();
16907         // 6 == Log2(64)
16908         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16909       }
16910       if (ShAmt != ShiftAmt)
16911         return SDValue();
16912     }
16913     switch (Op.getOpcode()) {
16914     default:
16915       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16916     case ISD::SHL:
16917       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16918                                         DAG);
16919     case ISD::SRL:
16920       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16921                                         DAG);
16922     case ISD::SRA:
16923       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16924                                         DAG);
16925     }
16926   }
16927
16928   return SDValue();
16929 }
16930
16931 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16932                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16933   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16934   SDLoc dl(Op);
16935   SDValue R = Op.getOperand(0);
16936   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16937
16938   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16939       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16940       (Subtarget->hasInt256() &&
16941        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16942         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16943        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16944     SDValue BaseShAmt;
16945     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16946
16947     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16948       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16949       unsigned i, j;
16950       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16951         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16952           continue;
16953         break;
16954       }
16955       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16956         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16957         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16958         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16959           break;
16960       }
16961       if (i != NumElts && j == NumElts)
16962         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16963     } else {
16964       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16965         Amt = Amt.getOperand(0);
16966       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16967                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16968         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16969         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16970           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16971           unsigned i = 0;
16972           for (; i != NumElts; ++i) {
16973             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16974             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16975             BaseShAmt = Arg;
16976             break;
16977           }
16978         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16979            if (ConstantSDNode *C =
16980                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16981              unsigned SplatIdx =
16982                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16983              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16984                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16985            }
16986         }
16987         if (!BaseShAmt.getNode())
16988           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16989                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16990       }
16991     }
16992
16993     if (BaseShAmt.getNode()) {
16994       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16995         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16996       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16997         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16998
16999       switch (Op.getOpcode()) {
17000       default:
17001         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17002       case ISD::SHL:
17003         switch (VT.SimpleTy) {
17004         default: return SDValue();
17005         case MVT::v2i64:
17006         case MVT::v4i32:
17007         case MVT::v8i16:
17008         case MVT::v4i64:
17009         case MVT::v8i32:
17010         case MVT::v16i16:
17011         case MVT::v16i32:
17012         case MVT::v8i64:
17013           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17014         }
17015       case ISD::SRA:
17016         switch (VT.SimpleTy) {
17017         default: return SDValue();
17018         case MVT::v4i32:
17019         case MVT::v8i16:
17020         case MVT::v8i32:
17021         case MVT::v16i16:
17022         case MVT::v16i32:
17023         case MVT::v8i64:
17024           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17025         }
17026       case ISD::SRL:
17027         switch (VT.SimpleTy) {
17028         default: return SDValue();
17029         case MVT::v2i64:
17030         case MVT::v4i32:
17031         case MVT::v8i16:
17032         case MVT::v4i64:
17033         case MVT::v8i32:
17034         case MVT::v16i16:
17035         case MVT::v16i32:
17036         case MVT::v8i64:
17037           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17038         }
17039       }
17040     }
17041   }
17042
17043   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17044   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17045       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17046       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17047       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17048       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17049     Amt = Amt.getOperand(0);
17050     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17051                      VT.getVectorNumElements();
17052     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17053     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17054       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17055     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17056       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17057         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17058           return SDValue();
17059     }
17060     switch (Op.getOpcode()) {
17061     default:
17062       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17063     case ISD::SHL:
17064       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17065     case ISD::SRL:
17066       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17067     case ISD::SRA:
17068       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17069     }
17070   }
17071
17072   return SDValue();
17073 }
17074
17075 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17076                           SelectionDAG &DAG) {
17077   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17078   SDLoc dl(Op);
17079   SDValue R = Op.getOperand(0);
17080   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17081   SDValue V;
17082
17083   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17084   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17085
17086   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17087   if (V.getNode())
17088     return V;
17089
17090   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17091   if (V.getNode())
17092       return V;
17093
17094   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17095     return Op;
17096   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17097   if (Subtarget->hasInt256()) {
17098     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17099         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17100          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17101       return Op;
17102     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17103         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17104          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17105       return Op;
17106     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17107       return Op;
17108   }
17109
17110   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17111   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17112   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17113   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17114       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17115        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17116       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17117     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17118     EVT SVT = VT.getScalarType();
17119     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17120     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17121     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17122
17123     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17124       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17125       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17126         Elts.push_back(Op);
17127         continue;
17128       }
17129
17130       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17131       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17132       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17133       if (ShAmt >= SVTBits) {
17134         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17135         continue;
17136       }
17137       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17138     }
17139     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17140     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17141   }
17142
17143   // Lower SHL with variable shift amount.
17144   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17145     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17146
17147     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17148     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17149     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17150     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17151   }
17152
17153   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17154   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17155   // Example:
17156   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17157   //
17158   // Could be rewritten as:
17159   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17160   //
17161   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17162   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17163   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17164   // insert/extract.
17165   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17166       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17167     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17168     bool CanBeSimplified;
17169     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17170     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17171     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17172     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17173                                         Amt->getOperand(2);
17174
17175     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17176     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17177     if (VT == MVT::v4i32) {
17178       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17179       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17180                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17181       if (!CanBeSimplified) {
17182         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17183         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17184                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17185         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17186         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17187       }
17188     } else {
17189       // Do similar checks for the case where the machine value type
17190       // is MVT::v8i16.
17191       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17192       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17193         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17194
17195       if (!CanBeSimplified) {
17196         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17197         CanBeSimplified = true;
17198         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17199         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17200           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17201         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17202           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17203       }
17204     }
17205     
17206     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17207         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17208       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17209       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17210       SDValue Splat1 = 
17211         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17212       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17213       SDValue Splat2 = 
17214         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17215       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17216       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17217         CastVT = MVT::v2i64;
17218       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17219       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17220       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17221                                             BitCast1, DAG);
17222       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17223     }
17224   }
17225
17226   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17227     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17228
17229     // a = a << 5;
17230     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17231     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17232
17233     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17234     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17235     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17236     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17237
17238     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17239     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17240
17241     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17242     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17243     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17244     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17245     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17246
17247     // a += a
17248     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17249     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17250     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17251
17252     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17253     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17254     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17255     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17256     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17257
17258     // a += a
17259     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17260     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17261     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17262
17263     // return VSELECT(r, r+r, a);
17264     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17265                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17266     return R;
17267   }
17268
17269   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17270   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17271   // solution better.
17272   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17273     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17274     unsigned ExtOpc =
17275         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17276     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17277     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17278     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17279                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17280     }
17281
17282   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17283   if (VT.is256BitVector()) {
17284     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17285     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17286     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17287
17288     // Extract the two vectors
17289     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17290     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17291
17292     // Recreate the shift amount vectors
17293     SDValue Amt1, Amt2;
17294     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17295       // Constant shift amount
17296       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17297       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17298       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17299         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17300       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17301         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17302
17303       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17304       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17305     } else {
17306       // Variable shift amount
17307       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17308       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17309     }
17310
17311     // Issue new vector shifts for the smaller types
17312     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17313     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17314
17315     // Concatenate the result back
17316     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17317   }
17318
17319   return SDValue();
17320 }
17321
17322 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17323   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17324   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17325   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17326   // has only one use.
17327   SDNode *N = Op.getNode();
17328   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17329   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17330   unsigned BaseOp = 0;
17331   unsigned Cond = 0;
17332   SDLoc DL(Op);
17333   switch (Op.getOpcode()) {
17334   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17335   case ISD::SADDO:
17336     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17337     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17338     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17339       if (C->isOne()) {
17340         BaseOp = X86ISD::INC;
17341         Cond = X86::COND_O;
17342         break;
17343       }
17344     BaseOp = X86ISD::ADD;
17345     Cond = X86::COND_O;
17346     break;
17347   case ISD::UADDO:
17348     BaseOp = X86ISD::ADD;
17349     Cond = X86::COND_B;
17350     break;
17351   case ISD::SSUBO:
17352     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17353     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17354     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17355       if (C->isOne()) {
17356         BaseOp = X86ISD::DEC;
17357         Cond = X86::COND_O;
17358         break;
17359       }
17360     BaseOp = X86ISD::SUB;
17361     Cond = X86::COND_O;
17362     break;
17363   case ISD::USUBO:
17364     BaseOp = X86ISD::SUB;
17365     Cond = X86::COND_B;
17366     break;
17367   case ISD::SMULO:
17368     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17369     Cond = X86::COND_O;
17370     break;
17371   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17372     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17373                                  MVT::i32);
17374     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17375
17376     SDValue SetCC =
17377       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17378                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17379                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17380
17381     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17382   }
17383   }
17384
17385   // Also sets EFLAGS.
17386   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17387   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17388
17389   SDValue SetCC =
17390     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17391                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17392                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17393
17394   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17395 }
17396
17397 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17398 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17399 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17400 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17401 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17402 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17403                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17404   SDLoc dl(Op);
17405   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17406   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17407
17408   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17409     return SDValue();
17410
17411   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17412                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17413
17414   switch (VT.SimpleTy) {
17415     default: return SDValue();
17416     case MVT::v8i32:
17417     case MVT::v16i16:
17418       if (!Subtarget->hasFp256())
17419         return SDValue();
17420       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17421         // needs to be split
17422         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17423
17424         // Extract the LHS vectors
17425         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17426         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17427         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17428
17429         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17430         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17431
17432         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17433         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17434         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17435                                    ExtraNumElems/2);
17436         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17437
17438         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17439         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17440
17441         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17442       }
17443       // fall through
17444     case MVT::v4i32:
17445     case MVT::v8i16: {
17446       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17447
17448       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17449       // changing the size of the vector elements themselves:
17450       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17451       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17452                                                BitsDiff, DAG);
17453       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17454                                         DAG);
17455     }
17456   }
17457 }
17458
17459 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17460 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17461 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17462 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17463 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17464   const X86Subtarget &Subtarget =
17465       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17466   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17467
17468   if (OpWidth == 64)
17469     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17470   else if (OpWidth == 128)
17471     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17472   else
17473     return false;
17474 }
17475
17476 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17477   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17478 }
17479
17480 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17481 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17482 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17483   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17484   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17485 }
17486
17487 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17488   const X86Subtarget &Subtarget =
17489       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17490   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17491   const Type *MemType = AI->getType();
17492
17493   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17494   // and default to library calls otherwise.
17495   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17496     return needsCmpXchgNb(MemType);
17497
17498   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17499   switch (Op) {
17500   default:
17501     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17502   case AtomicRMWInst::Xchg:
17503   case AtomicRMWInst::Add:
17504   case AtomicRMWInst::Sub:
17505     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17506     return false;
17507   case AtomicRMWInst::Or:
17508   case AtomicRMWInst::And:
17509   case AtomicRMWInst::Xor:
17510     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17511     // prefix to a normal instruction for these operations.
17512     return !AI->use_empty();
17513   case AtomicRMWInst::Nand:
17514   case AtomicRMWInst::Max:
17515   case AtomicRMWInst::Min:
17516   case AtomicRMWInst::UMax:
17517   case AtomicRMWInst::UMin:
17518     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17519     // use a cmpxchg loop.
17520     return true;
17521   }
17522 }
17523
17524 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17525                                  SelectionDAG &DAG) {
17526   SDLoc dl(Op);
17527   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17528     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17529   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17530     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17531
17532   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17533   // cross-thread fence.
17534   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17535     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17536     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17537     // supports it.
17538     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17539       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17540
17541     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17542     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17543     SDValue Ops[] = {
17544       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17545       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17546       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17547       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17548       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17549       Zero,
17550       Chain
17551     };
17552     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17553     return SDValue(Res, 0);
17554   }
17555
17556   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17557   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17558 }
17559
17560 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17561                              SelectionDAG &DAG) {
17562   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17563   SDLoc DL(Op);
17564   unsigned Reg = 0;
17565   unsigned size = 0;
17566   switch(T.SimpleTy) {
17567   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17568   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17569   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17570   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17571   case MVT::i64:
17572     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17573     Reg = X86::RAX; size = 8;
17574     break;
17575   }
17576   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17577                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17578   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17579                     Op.getOperand(1),
17580                     Op.getOperand(3),
17581                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17582                     cpIn.getValue(1) };
17583   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17584   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17585   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17586                                            Ops, T, MMO);
17587
17588   SDValue cpOut =
17589     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17590   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17591                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17592   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17593                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17594
17595   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17596   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17597   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17598   return SDValue();
17599 }
17600
17601 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17602                             SelectionDAG &DAG) {
17603   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17604   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17605
17606   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17607     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17608     if (DstVT != MVT::f64)
17609       // This conversion needs to be expanded.
17610       return SDValue();
17611
17612     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17613     SDLoc dl(Op);
17614     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17615     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17616
17617     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17618     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17619     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17620     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17621       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17622                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17623
17624     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17625     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17626     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17627       Elts.push_back(Undef);
17628
17629     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17630     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17631     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17632     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17633                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17634   }
17635
17636   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17637          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17638   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17639           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17640          "Unexpected custom BITCAST");
17641   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17642   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17643     return Op;
17644   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17645     return Op;
17646   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17647   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17648     return Op;
17649   // All other conversions need to be expanded.
17650   return SDValue();
17651 }
17652
17653 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17654   SDNode *Node = Op.getNode();
17655   SDLoc dl(Node);
17656   EVT T = Node->getValueType(0);
17657   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17658                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17659   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17660                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17661                        Node->getOperand(0),
17662                        Node->getOperand(1), negOp,
17663                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17664                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17665                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17666 }
17667
17668 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17669   SDNode *Node = Op.getNode();
17670   SDLoc dl(Node);
17671   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17672
17673   // Convert seq_cst store -> xchg
17674   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17675   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17676   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17677   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17678   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17679       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17680     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17681                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17682                                  Node->getOperand(0),
17683                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17684                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17685                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17686                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17687     return Swap.getValue(1);
17688   }
17689   // Other atomic stores have a simple pattern.
17690   return Op;
17691 }
17692
17693 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17694   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17695
17696   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17697   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17698     return SDValue();
17699
17700   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17701
17702   unsigned Opc;
17703   bool ExtraOp = false;
17704   switch (Op.getOpcode()) {
17705   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17706   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17707   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17708   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17709   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17710   }
17711
17712   if (!ExtraOp)
17713     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17714                        Op.getOperand(1));
17715   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17716                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17717 }
17718
17719 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17720                             SelectionDAG &DAG) {
17721   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17722
17723   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17724   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17725   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17726   SDLoc dl(Op);
17727   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17728   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17729   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17730
17731   TargetLowering::ArgListTy Args;
17732   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17733
17734   Entry.Node = Arg;
17735   Entry.Ty = ArgTy;
17736   Entry.isSExt = false;
17737   Entry.isZExt = false;
17738   Args.push_back(Entry);
17739
17740   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17741   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17742   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17743   // the results are returned via SRet in memory.
17744   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17745   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17746   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17747
17748   Type *RetTy = isF64
17749     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17750     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17751
17752   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17753   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17754     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17755
17756   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17757
17758   if (isF64)
17759     // Returned in xmm0 and xmm1.
17760     return CallResult.first;
17761
17762   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17763   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17764                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17765   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17766                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17767   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17768   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17769 }
17770
17771 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17772 ///
17773 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17774   switch (Op.getOpcode()) {
17775   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17776   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17777   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17778   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17779     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17780   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17781   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17782   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17783   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17784   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17785   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17786   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17787   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17788   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17789   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17790   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17791   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17792   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17793   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17794   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17795   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17796   case ISD::SHL_PARTS:
17797   case ISD::SRA_PARTS:
17798   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17799   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17800   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17801   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17802   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17803   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17804   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17805   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17806   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17807   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17808   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17809   case ISD::FABS:
17810   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17811   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17812   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17813   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17814   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17815   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17816   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17817   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17818   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17819   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17820   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17821   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17822   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17823   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17824   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17825   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17826                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17827   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17828   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17829   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17830   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17831   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17832   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17833   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17834   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17835   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17836   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17837   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17838   case ISD::UMUL_LOHI:
17839   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17840   case ISD::SRA:
17841   case ISD::SRL:
17842   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17843   case ISD::SADDO:
17844   case ISD::UADDO:
17845   case ISD::SSUBO:
17846   case ISD::USUBO:
17847   case ISD::SMULO:
17848   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17849   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17850   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17851   case ISD::ADDC:
17852   case ISD::ADDE:
17853   case ISD::SUBC:
17854   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17855   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17856   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17857   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17858   }
17859 }
17860
17861 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17862 /// with a new node built out of custom code.
17863 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17864                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17865                                            SelectionDAG &DAG) const {
17866   SDLoc dl(N);
17867   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17868   switch (N->getOpcode()) {
17869   default:
17870     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17871   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17872   case ISD::ADDC:
17873   case ISD::ADDE:
17874   case ISD::SUBC:
17875   case ISD::SUBE:
17876     // We don't want to expand or promote these.
17877     return;
17878   case ISD::SDIV:
17879   case ISD::UDIV:
17880   case ISD::SREM:
17881   case ISD::UREM:
17882   case ISD::SDIVREM:
17883   case ISD::UDIVREM: {
17884     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17885     Results.push_back(V);
17886     return;
17887   }
17888   case ISD::FP_TO_SINT:
17889   case ISD::FP_TO_UINT: {
17890     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17891
17892     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17893       return;
17894
17895     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17896         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17897     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17898     if (FIST.getNode()) {
17899       EVT VT = N->getValueType(0);
17900       // Return a load from the stack slot.
17901       if (StackSlot.getNode())
17902         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17903                                       MachinePointerInfo(),
17904                                       false, false, false, 0));
17905       else
17906         Results.push_back(FIST);
17907     }
17908     return;
17909   }
17910   case ISD::UINT_TO_FP: {
17911     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17912     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17913         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17914       return;
17915     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17916                                  N->getOperand(0));
17917     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17918                                      MVT::f64);
17919     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17920     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17921                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17922     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17923     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17924     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17925     return;
17926   }
17927   case ISD::FP_ROUND: {
17928     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17929         return;
17930     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17931     Results.push_back(V);
17932     return;
17933   }
17934   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17935     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17936     switch (IntNo) {
17937     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17938                                "legalize this intrinsic operation!");
17939     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17940       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17941                                      Results);
17942     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17943       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17944                                      Results);
17945     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17946       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17947     }
17948   }
17949   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17950     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17951                                    Results);
17952   }
17953   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17954     EVT T = N->getValueType(0);
17955     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17956     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17957     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17958     SDValue cpInL, cpInH;
17959     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17960                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17961     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17962                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17963     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17964                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17965                              cpInL, SDValue());
17966     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17967                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17968                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17969     SDValue swapInL, swapInH;
17970     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17971                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17972     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17973                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17974     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17975                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17976                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17977     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17978                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17979                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17980     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17981                       N->getOperand(1),
17982                       swapInH.getValue(1) };
17983     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17984     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17985     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17986                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17987     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17988     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17989                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17990                                         HalfT, Result.getValue(1));
17991     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17992                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17993                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17994     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17995
17996     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17997                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17998     SDValue Success =
17999         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18000                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18001     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18002
18003     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18004     Results.push_back(Success);
18005     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18006     return;
18007   }
18008   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18009   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18010   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18011   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18012   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18013   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18014   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18015   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18016   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18017   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18018   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18019   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18020     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18021     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18022     break;
18023   }
18024   case ISD::BITCAST: {
18025     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18026     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18027     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18028
18029     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18030         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18031       return;
18032
18033     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18034     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18035     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18036     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18037                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18038     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18039
18040     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18041       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18042       // legal vector type, just return it.
18043       Results.push_back(ToVecInt);
18044       return;
18045     }
18046
18047     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18048     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18049       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18050                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18051
18052     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18053   }
18054   }
18055 }
18056
18057 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18058   switch (Opcode) {
18059   default: return nullptr;
18060   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18061   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18062   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18063   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18064   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18065   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18066   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18067   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18068   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18069   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18070   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18071   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18072   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18073   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18074   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18075   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18076   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18077   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18078   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18079   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18080   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18081   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18082   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18083   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18084   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18085   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18086   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18087   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18088   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18089   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18090   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18091   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18092   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18093   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18094   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18095   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18096   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18097   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18098   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18099   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18100   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18101   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18102   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18103   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18104   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18105   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
18106   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18107   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18108   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18109   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18110   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18111   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18112   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18113   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18114   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18115   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18116   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18117   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18118   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18119   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18120   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18121   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18122   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18123   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18124   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18125   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18126   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18127   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18128   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18129   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18130   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18131   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18132   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18133   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18134   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18135   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18136   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18137   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18138   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18139   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18140   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18141   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18142   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18143   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18144   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18145   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18146   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18147   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18148   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18149   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18150   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18151   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18152   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18153   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18154   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18155   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18156   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18157   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18158   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18159   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18160   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18161   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18162   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18163   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18164   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18165   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18166   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18167   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18168   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18169   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18170   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18171   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18172   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18173   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18174   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18175   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18176   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18177   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18178   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18179   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18180   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18181   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18182   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18183   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18184   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18185   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18186   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18187   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18188   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18189   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18190   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18191   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18192   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18193   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18194   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18195   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18196   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18197   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18198   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18199   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18200   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18201   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18202   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18203   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18204   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18205   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18206   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18207   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18208   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18209   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18210   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18211   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18212   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18213   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18214   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18215   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18216   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18217   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18218   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18219   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18220   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18221   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18222   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18223   }
18224 }
18225
18226 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18227 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18228 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18229                                               Type *Ty) const {
18230   // X86 supports extremely general addressing modes.
18231   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18232   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18233
18234   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18235   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18236     return false;
18237
18238   if (AM.BaseGV) {
18239     unsigned GVFlags =
18240       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18241
18242     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18243     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18244       return false;
18245
18246     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18247     // BaseReg specified.
18248     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18249       return false;
18250
18251     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18252     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18253         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18254       return false;
18255   }
18256
18257   switch (AM.Scale) {
18258   case 0:
18259   case 1:
18260   case 2:
18261   case 4:
18262   case 8:
18263     // These scales always work.
18264     break;
18265   case 3:
18266   case 5:
18267   case 9:
18268     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18269     // no basereg yet.
18270     if (AM.HasBaseReg)
18271       return false;
18272     break;
18273   default:  // Other stuff never works.
18274     return false;
18275   }
18276
18277   return true;
18278 }
18279
18280 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18281   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18282
18283   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18284   // particularly cheaper than those without.
18285   if (Bits == 8)
18286     return false;
18287
18288   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18289   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18290   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18291     return false;
18292
18293   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18294   // fully general vector.
18295   return true;
18296 }
18297
18298 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18299   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18300     return false;
18301   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18302   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18303   return NumBits1 > NumBits2;
18304 }
18305
18306 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18307   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18308     return false;
18309
18310   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18311     return false;
18312
18313   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18314
18315   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18316   // truncation all the way down to i1 is valid.
18317   return true;
18318 }
18319
18320 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18321   return isInt<32>(Imm);
18322 }
18323
18324 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18325   // Can also use sub to handle negated immediates.
18326   return isInt<32>(Imm);
18327 }
18328
18329 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18330   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18331     return false;
18332   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18333   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18334   return NumBits1 > NumBits2;
18335 }
18336
18337 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18338   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18339   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18340 }
18341
18342 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18343   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18344   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18345 }
18346
18347 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18348   EVT VT1 = Val.getValueType();
18349   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18350     return true;
18351
18352   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18353     return false;
18354
18355   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18356       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18357     return false;
18358
18359   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18360   default: break;
18361   case MVT::i8:
18362   case MVT::i16:
18363   case MVT::i32:
18364     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18365     return true;
18366   }
18367
18368   return false;
18369 }
18370
18371 bool
18372 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18373   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18374     return false;
18375
18376   VT = VT.getScalarType();
18377
18378   if (!VT.isSimple())
18379     return false;
18380
18381   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18382   case MVT::f32:
18383   case MVT::f64:
18384     return true;
18385   default:
18386     break;
18387   }
18388
18389   return false;
18390 }
18391
18392 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18393   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18394   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18395 }
18396
18397 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18398 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18399 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18400 /// are assumed to be legal.
18401 bool
18402 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18403                                       EVT VT) const {
18404   if (!VT.isSimple())
18405     return false;
18406
18407   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18408
18409   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18410   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18411     return false;
18412
18413   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18414   // lower it into pshufb.
18415   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18416       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18417     bool isLegal = true;
18418     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18419       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18420           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18421         isLegal = false;
18422         break;
18423       }
18424     }
18425     if (isLegal)
18426       return true;
18427   }
18428
18429   // FIXME: blends, shifts.
18430   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18431           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18432           isMOVLMask(M, SVT) ||
18433           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18434           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18435           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18436           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18437           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18438           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18439           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18440           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18441           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18442           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18443           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18444 }
18445
18446 bool
18447 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18448                                           EVT VT) const {
18449   if (!VT.isSimple())
18450     return false;
18451
18452   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18453   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18454   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18455   if (NumElts == 2)
18456     return true;
18457   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18458     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18459             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18460             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18461             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18462   }
18463   return false;
18464 }
18465
18466 //===----------------------------------------------------------------------===//
18467 //                           X86 Scheduler Hooks
18468 //===----------------------------------------------------------------------===//
18469
18470 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18471 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18472                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18473   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18474
18475   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18476   MachineFunction::iterator I = MBB;
18477   ++I;
18478
18479   // For the v = xbegin(), we generate
18480   //
18481   // thisMBB:
18482   //  xbegin sinkMBB
18483   //
18484   // mainMBB:
18485   //  eax = -1
18486   //
18487   // sinkMBB:
18488   //  v = eax
18489
18490   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18491   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18492   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18493   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18494   MF->insert(I, mainMBB);
18495   MF->insert(I, sinkMBB);
18496
18497   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18498   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18499                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18500   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18501
18502   // thisMBB:
18503   //  xbegin sinkMBB
18504   //  # fallthrough to mainMBB
18505   //  # abortion to sinkMBB
18506   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18507   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18508   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18509
18510   // mainMBB:
18511   //  EAX = -1
18512   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18513   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18514
18515   // sinkMBB:
18516   // EAX is live into the sinkMBB
18517   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18518   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18519           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18520     .addReg(X86::EAX);
18521
18522   MI->eraseFromParent();
18523   return sinkMBB;
18524 }
18525
18526 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18527 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18528 // in the .td file.
18529 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18530                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18531   unsigned Opc;
18532   switch (MI->getOpcode()) {
18533   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18534   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18535   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18536   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18537   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18538   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18539   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18540   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18541   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18542   }
18543
18544   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18545   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18546
18547   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18548   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18549     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18550     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18551       MIB.addOperand(Op);
18552   }
18553   if (MI->hasOneMemOperand())
18554     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18555
18556   BuildMI(*BB, MI, dl,
18557     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18558     .addReg(X86::XMM0);
18559
18560   MI->eraseFromParent();
18561   return BB;
18562 }
18563
18564 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18565 // defs in an instruction pattern
18566 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18567                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18568   unsigned Opc;
18569   switch (MI->getOpcode()) {
18570   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18571   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18572   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18573   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18574   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18575   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18576   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18577   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18578   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18579   }
18580
18581   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18582   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18583
18584   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18585   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18586     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18587     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18588       MIB.addOperand(Op);
18589   }
18590   if (MI->hasOneMemOperand())
18591     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18592
18593   BuildMI(*BB, MI, dl,
18594     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18595     .addReg(X86::ECX);
18596
18597   MI->eraseFromParent();
18598   return BB;
18599 }
18600
18601 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18602                                        const TargetInstrInfo *TII,
18603                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18604   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18605
18606   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18607   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18608   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18609   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18610   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18611     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18612
18613   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18614   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18615     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18616   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18617     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18618
18619   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18620   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18621
18622   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18623   return BB;
18624 }
18625
18626 MachineBasicBlock *
18627 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18628                    MachineInstr *MI,
18629                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18630   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18631
18632   // Operands to this pseudo-instruction:
18633   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18634   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18635   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18636   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18637   // 8  ) Align         : Alignment of type
18638   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18639
18640   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18641   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18642
18643   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18644   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18645   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18646   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18647   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18648   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18649   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18650   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18651   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18652
18653   // Memory Reference
18654   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18655   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18656   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18657
18658   // Machine Information
18659   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18660   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18661   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18662   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18663   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18664
18665   // struct va_list {
18666   //   i32   gp_offset
18667   //   i32   fp_offset
18668   //   i64   overflow_area (address)
18669   //   i64   reg_save_area (address)
18670   // }
18671   // sizeof(va_list) = 24
18672   // alignment(va_list) = 8
18673
18674   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18675   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18676   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18677   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18678   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18679                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18680
18681   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18682   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18683   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18684
18685   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18686   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18687   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18688   MachineBasicBlock *endMBB;
18689
18690   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18691   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18692   unsigned OffsetReg = 0;
18693
18694   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18695     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18696     // We don't need to alter control flow.
18697     OffsetDestReg = 0; // unused
18698     OverflowDestReg = DestReg;
18699
18700     offsetMBB = nullptr;
18701     overflowMBB = thisMBB;
18702     endMBB = thisMBB;
18703   } else {
18704     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18705     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18706     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18707     //
18708     //       thisMBB
18709     //         |     .
18710     //         |        .
18711     //     offsetMBB   overflowMBB
18712     //         |        .
18713     //         |     .
18714     //        endMBB
18715
18716     // Registers for the PHI in endMBB
18717     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18718     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18719
18720     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18721     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18722     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18723     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18724     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18725
18726     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18727     ++MBBIter;
18728
18729     // Insert the new basic blocks
18730     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18731     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18732     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18733
18734     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18735     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18736                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18737     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18738
18739     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18740     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18741     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18742
18743     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18744     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18745     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18746
18747     // Load the offset value into a register
18748     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18749     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18750       .addOperand(Base)
18751       .addOperand(Scale)
18752       .addOperand(Index)
18753       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18754       .addOperand(Segment)
18755       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18756
18757     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18758     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18759       .addReg(OffsetReg)
18760       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18761
18762     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18763     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18764     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18765       .addMBB(overflowMBB);
18766   }
18767
18768   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18769   if (offsetMBB) {
18770     assert(OffsetReg != 0);
18771
18772     // Read the reg_save_area address.
18773     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18774     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18775       .addOperand(Base)
18776       .addOperand(Scale)
18777       .addOperand(Index)
18778       .addDisp(Disp, 16)
18779       .addOperand(Segment)
18780       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18781
18782     // Zero-extend the offset
18783     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18784       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18785         .addImm(0)
18786         .addReg(OffsetReg)
18787         .addImm(X86::sub_32bit);
18788
18789     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18790     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18791       .addReg(OffsetReg64)
18792       .addReg(RegSaveReg);
18793
18794     // Compute the offset for the next argument
18795     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18796     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18797       .addReg(OffsetReg)
18798       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18799
18800     // Store it back into the va_list.
18801     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18802       .addOperand(Base)
18803       .addOperand(Scale)
18804       .addOperand(Index)
18805       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18806       .addOperand(Segment)
18807       .addReg(NextOffsetReg)
18808       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18809
18810     // Jump to endMBB
18811     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18812       .addMBB(endMBB);
18813   }
18814
18815   //
18816   // Emit code to use overflow area
18817   //
18818
18819   // Load the overflow_area address into a register.
18820   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18821   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18822     .addOperand(Base)
18823     .addOperand(Scale)
18824     .addOperand(Index)
18825     .addDisp(Disp, 8)
18826     .addOperand(Segment)
18827     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18828
18829   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18830   // to OverflowDestReg.
18831   if (NeedsAlign) {
18832     // Align the overflow address
18833     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18834     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18835
18836     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18837     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18838       .addReg(OverflowAddrReg)
18839       .addImm(Align-1);
18840
18841     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18842       .addReg(TmpReg)
18843       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18844   } else {
18845     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18846       .addReg(OverflowAddrReg);
18847   }
18848
18849   // Compute the next overflow address after this argument.
18850   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18851   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18852   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18853     .addReg(OverflowDestReg)
18854     .addImm(ArgSizeA8);
18855
18856   // Store the new overflow address.
18857   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18858     .addOperand(Base)
18859     .addOperand(Scale)
18860     .addOperand(Index)
18861     .addDisp(Disp, 8)
18862     .addOperand(Segment)
18863     .addReg(NextAddrReg)
18864     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18865
18866   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18867   if (offsetMBB) {
18868     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18869             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18870       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18871       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18872   }
18873
18874   // Erase the pseudo instruction
18875   MI->eraseFromParent();
18876
18877   return endMBB;
18878 }
18879
18880 MachineBasicBlock *
18881 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18882                                                  MachineInstr *MI,
18883                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18884   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18885   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18886   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18887   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18888   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18889   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18890   // expensive anyway.
18891
18892   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18893   // and one block is the final destination regardless of whether any
18894   // stores were performed.
18895   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18896   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18897   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18898   ++MBBIter;
18899   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18900   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18901   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18902   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18903
18904   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18905   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18906                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18907   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18908
18909   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18910   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18911   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18912   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18913
18914   // Now add the instructions.
18915   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18916   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18917
18918   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18919   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18920   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18921
18922   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18923     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18924     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18925     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18926     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18927   }
18928
18929   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18930   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18931   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18932           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18933           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18934          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18935   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18936   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18937   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18938     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18939     MachineMemOperand *MMO =
18940       F->getMachineMemOperand(
18941           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18942         MachineMemOperand::MOStore,
18943         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18944     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18945       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18946       .addImm(/*Scale=*/1)
18947       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18948       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18949       .addReg(/*Segment=*/0)
18950       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18951       .addMemOperand(MMO);
18952   }
18953
18954   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18955
18956   return EndMBB;
18957 }
18958
18959 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18960 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18961 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18962 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18963 // marker value.
18964 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18965                                      MachineBasicBlock* BB,
18966                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18967   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18968   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18969   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18970     const MachineInstr& mi = *miI;
18971     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18972       return false;
18973     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18974       break; // Should have kill-flag - update below.
18975   }
18976
18977   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18978   // successor.
18979   if (miI == BB->end()) {
18980     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18981                                           sEnd = BB->succ_end();
18982          sItr != sEnd; ++sItr) {
18983       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18984       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18985         return false;
18986     }
18987   }
18988
18989   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18990   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18991   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18992   return true;
18993 }
18994
18995 MachineBasicBlock *
18996 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18997                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18998   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18999   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19000
19001   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19002   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19003   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19004   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19005   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19006   MachineFunction::iterator It = BB;
19007   ++It;
19008
19009   //  thisMBB:
19010   //  ...
19011   //   TrueVal = ...
19012   //   cmpTY ccX, r1, r2
19013   //   bCC copy1MBB
19014   //   fallthrough --> copy0MBB
19015   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19016   MachineFunction *F = BB->getParent();
19017   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19018   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19019   F->insert(It, copy0MBB);
19020   F->insert(It, sinkMBB);
19021
19022   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19023   // live into the sink and copy blocks.
19024   const TargetRegisterInfo *TRI =
19025       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19026   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19027       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19028     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19029     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19030   }
19031
19032   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19033   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19034                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19035   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19036
19037   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19038   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19039   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19040
19041   // Create the conditional branch instruction.
19042   unsigned Opc =
19043     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19044   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19045
19046   //  copy0MBB:
19047   //   %FalseValue = ...
19048   //   # fallthrough to sinkMBB
19049   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19050
19051   //  sinkMBB:
19052   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19053   //  ...
19054   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19055           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19056     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19057     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19058
19059   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19060   return sinkMBB;
19061 }
19062
19063 MachineBasicBlock *
19064 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19065                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19066   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19067   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19068   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19069   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19070
19071   assert(MF->shouldSplitStack());
19072
19073   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19074   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19075
19076   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19077   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19078
19079   // BB:
19080   //  ... [Till the alloca]
19081   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19082   //
19083   // bumpMBB:
19084   //  Allocate by subtracting from RSP
19085   //  Jump to continueMBB
19086   //
19087   // mallocMBB:
19088   //  Allocate by call to runtime
19089   //
19090   // continueMBB:
19091   //  ...
19092   //  [rest of original BB]
19093   //
19094
19095   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19096   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19097   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19098
19099   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19100   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19101     getRegClassFor(getPointerTy());
19102
19103   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19104     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19105     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19106     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19107     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19108     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19109
19110   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19111   ++MBBIter;
19112
19113   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19114   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19115   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19116
19117   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19118                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19119   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19120
19121   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19122   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19123   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19124   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19125     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19126   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19127     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19128     .addReg(SPLimitVReg);
19129   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19130
19131   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19132   // stacklet has enough space.
19133   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19134     .addReg(SPLimitVReg);
19135   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19136     .addReg(SPLimitVReg);
19137   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19138
19139   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19140   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19141                                 .getSubtargetImpl()
19142                                 ->getRegisterInfo()
19143                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19144   if (IsLP64) {
19145     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19146       .addReg(sizeVReg);
19147     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19148       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19149       .addRegMask(RegMask)
19150       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19151       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19152   } else if (Is64Bit) {
19153     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19154       .addReg(sizeVReg);
19155     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19156       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19157       .addRegMask(RegMask)
19158       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19159       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19160   } else {
19161     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19162       .addImm(12);
19163     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19164     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19165       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19166       .addRegMask(RegMask)
19167       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19168   }
19169
19170   if (!Is64Bit)
19171     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19172       .addImm(16);
19173
19174   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19175     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19176   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19177
19178   // Set up the CFG correctly.
19179   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19180   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19181   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19182   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19183
19184   // Take care of the PHI nodes.
19185   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19186           MI->getOperand(0).getReg())
19187     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19188     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19189
19190   // Delete the original pseudo instruction.
19191   MI->eraseFromParent();
19192
19193   // And we're done.
19194   return continueMBB;
19195 }
19196
19197 MachineBasicBlock *
19198 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19199                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19200   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19201   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19202
19203   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19204
19205   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19206   // non-trivial part is impdef of ESP.
19207
19208   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19209     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19210       // ___chkstk(Mingw64):
19211       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19212       // Updates RSP.
19213       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19214         .addExternalSymbol("___chkstk")
19215         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19216         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19217         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19218         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19219         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19220     } else {
19221       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19222       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19223       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19224         .addExternalSymbol("__chkstk")
19225         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19226         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19227       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19228       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19229         .addReg(X86::RSP)
19230         .addReg(X86::RAX);
19231     }
19232   } else {
19233     const char *StackProbeSymbol =
19234       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19235
19236     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19237       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19238       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19239       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19240       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19241       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19242       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19243   }
19244
19245   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19246   return BB;
19247 }
19248
19249 MachineBasicBlock *
19250 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19251                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19252   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19253   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19254   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19255   // be in the normal return register.
19256   MachineFunction *F = BB->getParent();
19257   const X86InstrInfo *TII =
19258       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19259   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19260
19261   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19262   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19263
19264   // Get a register mask for the lowered call.
19265   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19266   // proper register mask.
19267   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19268                                 .getSubtargetImpl()
19269                                 ->getRegisterInfo()
19270                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19271   if (Subtarget->is64Bit()) {
19272     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19273                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19274     .addReg(X86::RIP)
19275     .addImm(0).addReg(0)
19276     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19277                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19278     .addReg(0);
19279     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19280     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19281     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19282   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19283     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19284                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19285     .addReg(0)
19286     .addImm(0).addReg(0)
19287     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19288                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19289     .addReg(0);
19290     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19291     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19292     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19293   } else {
19294     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19295                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19296     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19297     .addImm(0).addReg(0)
19298     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19299                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19300     .addReg(0);
19301     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19302     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19303     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19304   }
19305
19306   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19307   return BB;
19308 }
19309
19310 MachineBasicBlock *
19311 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19312                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19313   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19314   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19315   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19316   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19317
19318   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19319   MachineFunction::iterator I = MBB;
19320   ++I;
19321
19322   // Memory Reference
19323   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19324   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19325
19326   unsigned DstReg;
19327   unsigned MemOpndSlot = 0;
19328
19329   unsigned CurOp = 0;
19330
19331   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19332   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19333   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19334   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19335   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19336
19337   MemOpndSlot = CurOp;
19338
19339   MVT PVT = getPointerTy();
19340   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19341          "Invalid Pointer Size!");
19342
19343   // For v = setjmp(buf), we generate
19344   //
19345   // thisMBB:
19346   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19347   //  SjLjSetup restoreMBB
19348   //
19349   // mainMBB:
19350   //  v_main = 0
19351   //
19352   // sinkMBB:
19353   //  v = phi(main, restore)
19354   //
19355   // restoreMBB:
19356   //  v_restore = 1
19357
19358   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19359   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19360   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19361   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19362   MF->insert(I, mainMBB);
19363   MF->insert(I, sinkMBB);
19364   MF->push_back(restoreMBB);
19365
19366   MachineInstrBuilder MIB;
19367
19368   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19369   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19370                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19371   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19372
19373   // thisMBB:
19374   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19375   unsigned LabelReg = 0;
19376   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19377   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19378   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19379                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19380
19381   // Prepare IP either in reg or imm.
19382   if (!UseImmLabel) {
19383     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19384     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19385     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19386     if (Subtarget->is64Bit()) {
19387       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19388               .addReg(X86::RIP)
19389               .addImm(0)
19390               .addReg(0)
19391               .addMBB(restoreMBB)
19392               .addReg(0);
19393     } else {
19394       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19395       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19396               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19397               .addImm(0)
19398               .addReg(0)
19399               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19400               .addReg(0);
19401     }
19402   } else
19403     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19404   // Store IP
19405   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19406   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19407     if (i == X86::AddrDisp)
19408       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19409     else
19410       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19411   }
19412   if (!UseImmLabel)
19413     MIB.addReg(LabelReg);
19414   else
19415     MIB.addMBB(restoreMBB);
19416   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19417   // Setup
19418   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19419           .addMBB(restoreMBB);
19420
19421   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19422       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19423   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19424   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19425   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19426
19427   // mainMBB:
19428   //  EAX = 0
19429   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19430   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19431
19432   // sinkMBB:
19433   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19434           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19435     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19436     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19437
19438   // restoreMBB:
19439   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19440   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19441   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19442
19443   MI->eraseFromParent();
19444   return sinkMBB;
19445 }
19446
19447 MachineBasicBlock *
19448 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19449                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19450   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19451   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19452   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19453   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19454
19455   // Memory Reference
19456   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19457   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19458
19459   MVT PVT = getPointerTy();
19460   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19461          "Invalid Pointer Size!");
19462
19463   const TargetRegisterClass *RC =
19464     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19465   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19466   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19467   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19468       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19469   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19470   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19471
19472   MachineInstrBuilder MIB;
19473
19474   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19475   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19476
19477   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19478   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19479
19480   // Reload FP
19481   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19482   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19483     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19484   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19485   // Reload IP
19486   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19487   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19488     if (i == X86::AddrDisp)
19489       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19490     else
19491       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19492   }
19493   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19494   // Reload SP
19495   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19496   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19497     if (i == X86::AddrDisp)
19498       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19499     else
19500       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19501   }
19502   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19503   // Jump
19504   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19505
19506   MI->eraseFromParent();
19507   return MBB;
19508 }
19509
19510 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19511 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19512 // to remove extra copies in the loop.   
19513 MachineBasicBlock *
19514 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19515                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19516   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19517
19518   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19519   if (!AddendOp.isReg())
19520     return MBB;
19521
19522   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19523   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19524
19525   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19526   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19527   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19528   if (!AddendDef.isPHI())
19529     return MBB;
19530
19531   // Look for the following pattern:
19532   // loop:
19533   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19534   //   ...
19535   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19536
19537   // Replace with:
19538   //   loop:
19539   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19540   //   ...
19541   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19542
19543   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19544     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19545     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19546     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19547     if (&PHISrcInst == MI) {
19548       // Found a matching instruction.
19549       unsigned NewFMAOpc = 0;
19550       switch (MI->getOpcode()) {
19551         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19552         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19553         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19554         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19555         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19556         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19557         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19558         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19559         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19560         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19561         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19562         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19563         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19564         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19565         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19566         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19567         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19568         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19569         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19570         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19571         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19572         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19573         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19574         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19575         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19576       }
19577
19578       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19579       MachineInstrBuilder MIB =
19580         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19581         .addOperand(MI->getOperand(0))
19582         .addOperand(MI->getOperand(3))
19583         .addOperand(MI->getOperand(2))
19584         .addOperand(MI->getOperand(1));
19585       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19586       MI->eraseFromParent();
19587     }
19588   }
19589
19590   return MBB;
19591 }
19592
19593 MachineBasicBlock *
19594 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19595                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19596   switch (MI->getOpcode()) {
19597   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19598   case X86::TAILJMPd64:
19599   case X86::TAILJMPr64:
19600   case X86::TAILJMPm64:
19601     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19602   case X86::TCRETURNdi64:
19603   case X86::TCRETURNri64:
19604   case X86::TCRETURNmi64:
19605     return BB;
19606   case X86::WIN_ALLOCA:
19607     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19608   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19609   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19610     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19611   case X86::TLSCall_32:
19612   case X86::TLSCall_64:
19613     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19614   case X86::CMOV_GR8:
19615   case X86::CMOV_FR32:
19616   case X86::CMOV_FR64:
19617   case X86::CMOV_V4F32:
19618   case X86::CMOV_V2F64:
19619   case X86::CMOV_V2I64:
19620   case X86::CMOV_V8F32:
19621   case X86::CMOV_V4F64:
19622   case X86::CMOV_V4I64:
19623   case X86::CMOV_V16F32:
19624   case X86::CMOV_V8F64:
19625   case X86::CMOV_V8I64:
19626   case X86::CMOV_GR16:
19627   case X86::CMOV_GR32:
19628   case X86::CMOV_RFP32:
19629   case X86::CMOV_RFP64:
19630   case X86::CMOV_RFP80:
19631     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19632
19633   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19634   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19635   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19636   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19637   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19638   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19639   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19640   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19641   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19642     MachineFunction *F = BB->getParent();
19643     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19644     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19645
19646     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19647     // mode when truncating to an integer value.
19648     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19649     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19650                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19651
19652     // Load the old value of the high byte of the control word...
19653     unsigned OldCW =
19654       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19655     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19656                       CWFrameIdx);
19657
19658     // Set the high part to be round to zero...
19659     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19660       .addImm(0xC7F);
19661
19662     // Reload the modified control word now...
19663     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19664                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19665
19666     // Restore the memory image of control word to original value
19667     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19668       .addReg(OldCW);
19669
19670     // Get the X86 opcode to use.
19671     unsigned Opc;
19672     switch (MI->getOpcode()) {
19673     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19674     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19675     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19676     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19677     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19678     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19679     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19680     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19681     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19682     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19683     }
19684
19685     X86AddressMode AM;
19686     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19687     if (Op.isReg()) {
19688       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19689       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19690     } else {
19691       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19692       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19693     }
19694     Op = MI->getOperand(1);
19695     if (Op.isImm())
19696       AM.Scale = Op.getImm();
19697     Op = MI->getOperand(2);
19698     if (Op.isImm())
19699       AM.IndexReg = Op.getImm();
19700     Op = MI->getOperand(3);
19701     if (Op.isGlobal()) {
19702       AM.GV = Op.getGlobal();
19703     } else {
19704       AM.Disp = Op.getImm();
19705     }
19706     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19707                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19708
19709     // Reload the original control word now.
19710     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19711                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19712
19713     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19714     return BB;
19715   }
19716     // String/text processing lowering.
19717   case X86::PCMPISTRM128REG:
19718   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19719   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19720   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19721   case X86::PCMPESTRM128REG:
19722   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19723   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19724   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19725     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19726            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19727     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19728
19729   // String/text processing lowering.
19730   case X86::PCMPISTRIREG:
19731   case X86::VPCMPISTRIREG:
19732   case X86::PCMPISTRIMEM:
19733   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19734   case X86::PCMPESTRIREG:
19735   case X86::VPCMPESTRIREG:
19736   case X86::PCMPESTRIMEM:
19737   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19738     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19739            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19740     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19741
19742   // Thread synchronization.
19743   case X86::MONITOR:
19744     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19745                        Subtarget);
19746
19747   // xbegin
19748   case X86::XBEGIN:
19749     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19750
19751   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19752     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19753
19754   case X86::VAARG_64:
19755     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19756
19757   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19758   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19759     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19760
19761   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19762   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19763     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19764
19765   case TargetOpcode::STACKMAP:
19766   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19767     return emitPatchPoint(MI, BB);
19768
19769   case X86::VFMADDPDr213r:
19770   case X86::VFMADDPSr213r:
19771   case X86::VFMADDSDr213r:
19772   case X86::VFMADDSSr213r:
19773   case X86::VFMSUBPDr213r:
19774   case X86::VFMSUBPSr213r:
19775   case X86::VFMSUBSDr213r:
19776   case X86::VFMSUBSSr213r:
19777   case X86::VFNMADDPDr213r:
19778   case X86::VFNMADDPSr213r:
19779   case X86::VFNMADDSDr213r:
19780   case X86::VFNMADDSSr213r:
19781   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19782   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19783   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19784   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19785   case X86::VFMADDPDr213rY:
19786   case X86::VFMADDPSr213rY:
19787   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19788   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19789   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19790   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19791   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19792   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19793     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19794   }
19795 }
19796
19797 //===----------------------------------------------------------------------===//
19798 //                           X86 Optimization Hooks
19799 //===----------------------------------------------------------------------===//
19800
19801 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19802                                                       APInt &KnownZero,
19803                                                       APInt &KnownOne,
19804                                                       const SelectionDAG &DAG,
19805                                                       unsigned Depth) const {
19806   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19807   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19808   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19809           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19810           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19811           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19812          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19813          " is a target node!");
19814
19815   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19816   switch (Opc) {
19817   default: break;
19818   case X86ISD::ADD:
19819   case X86ISD::SUB:
19820   case X86ISD::ADC:
19821   case X86ISD::SBB:
19822   case X86ISD::SMUL:
19823   case X86ISD::UMUL:
19824   case X86ISD::INC:
19825   case X86ISD::DEC:
19826   case X86ISD::OR:
19827   case X86ISD::XOR:
19828   case X86ISD::AND:
19829     // These nodes' second result is a boolean.
19830     if (Op.getResNo() == 0)
19831       break;
19832     // Fallthrough
19833   case X86ISD::SETCC:
19834     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19835     break;
19836   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19837     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19838     unsigned NumLoBits = 0;
19839     switch (IntId) {
19840     default: break;
19841     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19842     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19843     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19844     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19845     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19846     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19847     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19848       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19849       switch (IntId) {
19850         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19851         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19852         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19853         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19854         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19855         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19856         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19857         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19858       }
19859       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19860       break;
19861     }
19862     }
19863     break;
19864   }
19865   }
19866 }
19867
19868 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19869   SDValue Op,
19870   const SelectionDAG &,
19871   unsigned Depth) const {
19872   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19873   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19874     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19875
19876   // Fallback case.
19877   return 1;
19878 }
19879
19880 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19881 /// node is a GlobalAddress + offset.
19882 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19883                                        const GlobalValue* &GA,
19884                                        int64_t &Offset) const {
19885   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19886     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19887       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19888       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19889       return true;
19890     }
19891   }
19892   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19893 }
19894
19895 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19896 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19897 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19898 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19899   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19900   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19901
19902   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19903   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19904     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19905         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19906       return false;
19907
19908   return true;
19909 }
19910
19911 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19912 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19913 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19914 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19915   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19916   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19917
19918   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19919   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19920     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19921         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19922       return false;
19923
19924   return true;
19925 }
19926
19927 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19928 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19929                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19930                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19931   SDLoc dl(N);
19932   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19933   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19934   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19935   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19936   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19937
19938   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19939       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19940     //
19941     //                   0,0,0,...
19942     //                      |
19943     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19944     //     \      /           \           /
19945     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19946     //         \                  /
19947     //          \                /
19948     //          RESULT: V + zero extended
19949     //
19950     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19951         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19952         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19953       return SDValue();
19954
19955     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19956       return SDValue();
19957
19958     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19959     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19960     // first element of the second one.
19961     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19962       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19963           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19964         return SDValue();
19965
19966     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19967     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19968       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19969         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19970         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19971         SDValue ResNode =
19972           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19973                                   Ld->getMemoryVT(),
19974                                   Ld->getPointerInfo(),
19975                                   Ld->getAlignment(),
19976                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19977                                   false/*WriteMem*/);
19978
19979         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19980         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19981         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19982         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19983           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19984                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19985           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19986           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19987                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19988         }
19989
19990         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19991       }
19992     }
19993
19994     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19995     // first half.
19996     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19997     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19998     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19999   }
20000
20001   //===--------------------------------------------------------------------===//
20002   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20003   //
20004
20005   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20006   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20007     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20008     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20009     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20010   }
20011
20012   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20013   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20014     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20015     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20016     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20017   }
20018
20019   return SDValue();
20020 }
20021
20022 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20023 /// possible.
20024 ///
20025 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20026 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20027 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20028 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20029 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20030 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20031 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20032                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20033                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20034                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20035   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20036
20037   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20038   // here, we're not going to remove the operand we find.
20039   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20040   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20041     Input = Input.getOperand(0);
20042
20043   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20044   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20045   SDLoc DL(Root);
20046
20047   // Just remove no-op shuffle masks.
20048   if (Mask.size() == 1) {
20049     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20050                   /*AddTo*/ true);
20051     return true;
20052   }
20053
20054   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20055   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20056
20057   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20058   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20059   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20060   //
20061   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20062   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20063   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20064   if (FloatDomain) {
20065     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20066       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20067       unsigned Shuffle;
20068       MVT ShuffleVT;
20069       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20070       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20071       // into even an unaligned memory load.
20072       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20073         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20074         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20075       } else {
20076         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20077         // than the UNPCK variants.
20078         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20079         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20080       }
20081       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20082         return false; // Nothing to do!
20083       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20084       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20085       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20086         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20087       else
20088         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20089       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20090       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20091                     /*AddTo*/ true);
20092       return true;
20093     }
20094     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20095         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20096       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20097       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20098       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20099       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20100         return false; // Nothing to do!
20101       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20102       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20103       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20104       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20105       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20106                     /*AddTo*/ true);
20107       return true;
20108     }
20109     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20110       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20111       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20112       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20113       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20114         return false; // Nothing to do!
20115       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20116       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20117       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20118       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20119       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20120                     /*AddTo*/ true);
20121       return true;
20122     }
20123   }
20124
20125   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20126   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20127   // superior to the UNPCK formulation.
20128   if (!FloatDomain &&
20129       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20130        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20131        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20132        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20133                    15))) {
20134     bool Lo = Mask[0] == 0;
20135     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20136     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20137       return false; // Nothing to do!
20138     MVT ShuffleVT;
20139     switch (Mask.size()) {
20140     case 8:
20141       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20142       break;
20143     case 16:
20144       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20145       break;
20146     default:
20147       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20148     };
20149     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20150     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20151     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20152     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20153     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20154                   /*AddTo*/ true);
20155     return true;
20156   }
20157
20158   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20159   // that we've done encoding canonicalization for them.
20160   if (Depth < 2)
20161     return false;
20162
20163   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20164   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20165   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20166   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20167   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20168     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20169     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20170     int Ratio = 16 / Mask.size();
20171     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20172       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20173         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20174         continue;
20175       }
20176       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20177                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20178                   : 255;
20179       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20180     }
20181     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20182     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20183     SDValue PSHUFBMaskOp =
20184         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20185     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20186     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20187     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20188     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20189                   /*AddTo*/ true);
20190     return true;
20191   }
20192
20193   // Failed to find any combines.
20194   return false;
20195 }
20196
20197 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20198 ///
20199 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20200 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20201 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20202 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20203 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20204 ///
20205 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20206 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20207 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20208 ///    special-purpose shuffle.
20209 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20210 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20211 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20212 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20213 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20214 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20215 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20216 ///
20217 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20218 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20219 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20220 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20221 ///
20222 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20223 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20224 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20225 /// combining in this recursive walk.
20226 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20227                                           ArrayRef<int> RootMask,
20228                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20229                                           SelectionDAG &DAG,
20230                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20231                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20232   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20233   // quadratic in nature.
20234   if (Depth > 8)
20235     return false;
20236
20237   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20238   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20239     Op = Op.getOperand(0);
20240
20241   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20242   if (!VT.isVector())
20243     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20244   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20245   // version should be added.
20246   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20247     return false;
20248
20249   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20250          "Shuffles operate on vector types!");
20251   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20252          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20253
20254   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20255     return false;
20256   SmallVector<int, 16> OpMask;
20257   bool IsUnary;
20258   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20259   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20260   if (!HaveMask || !IsUnary)
20261     return false;
20262
20263   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20264          "Different mask size from vector size!");
20265   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20266            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20267           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20268            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20269           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20270          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20271   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20272   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20273   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20274           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20275          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20276
20277   SmallVector<int, 16> Mask;
20278   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20279
20280   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20281   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20282   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20283   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20284   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20285     int RootIdx = i / RootRatio;
20286     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20287       // This is a zero or undef lane, we're done.
20288       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20289       continue;
20290     }
20291
20292     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20293     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20294     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20295       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20296       // are using.
20297       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20298       continue;
20299     }
20300
20301     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20302     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20303                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20304   }
20305
20306   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20307   switch (Op.getOpcode()) {
20308     case X86ISD::PSHUFB:
20309       HasPSHUFB = true;
20310     case X86ISD::PSHUFD:
20311     case X86ISD::PSHUFHW:
20312     case X86ISD::PSHUFLW:
20313       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20314           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20315                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20316         return true;
20317       break;
20318
20319     case X86ISD::UNPCKL:
20320     case X86ISD::UNPCKH:
20321       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20322       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20323       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20324           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20325                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20326           return true;
20327       break;
20328   }
20329
20330   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20331   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20332   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20333   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20334   // performs an equivalent shuffle.
20335   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20336     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20337       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20338     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20339   }
20340
20341   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20342                                 Subtarget);
20343 }
20344
20345 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20346 ///
20347 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20348 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20349 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20350   SmallVector<int, 4> Mask;
20351   bool IsUnary;
20352   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20353   (void)HaveMask;
20354   assert(HaveMask);
20355
20356   switch (N.getOpcode()) {
20357   case X86ISD::PSHUFD:
20358     return Mask;
20359   case X86ISD::PSHUFLW:
20360     Mask.resize(4);
20361     return Mask;
20362   case X86ISD::PSHUFHW:
20363     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20364     for (int &M : Mask)
20365       M -= 4;
20366     return Mask;
20367   default:
20368     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20369   }
20370 }
20371
20372 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20373 ///
20374 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20375 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20376 /// altering anything.
20377 static SDValue
20378 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20379                              SelectionDAG &DAG,
20380                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20381   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20382          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20383   SDLoc DL(N);
20384
20385   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20386   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20387   // this one.
20388   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20389   SDValue V = N.getOperand(0);
20390   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20391     switch (V.getOpcode()) {
20392     default:
20393       return SDValue(); // Nothing combined!
20394
20395     case ISD::BITCAST:
20396       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20397       // instructions.
20398       continue;
20399
20400     case X86ISD::PSHUFD:
20401       // Found another dword shuffle.
20402       break;
20403
20404     case X86ISD::PSHUFLW:
20405       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20406       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20407       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20408           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20409         return SDValue();
20410
20411       Chain.push_back(V);
20412       continue;
20413
20414     case X86ISD::PSHUFHW:
20415       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20416       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20417       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20418           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20419         return SDValue();
20420
20421       Chain.push_back(V);
20422       continue;
20423
20424     case X86ISD::UNPCKL:
20425     case X86ISD::UNPCKH:
20426       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20427       // shuffle into a preceding word shuffle.
20428       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20429         return SDValue();
20430
20431       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20432       unsigned CombineOp =
20433           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20434       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20435           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20436         return SDValue();
20437       Chain.push_back(V);
20438       V = V.getOperand(0);
20439       do {
20440         switch (V.getOpcode()) {
20441         default:
20442           return SDValue(); // Nothing to combine.
20443
20444         case X86ISD::PSHUFLW:
20445         case X86ISD::PSHUFHW:
20446           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20447             break;
20448
20449           Chain.push_back(V);
20450
20451           // Fallthrough!
20452         case ISD::BITCAST:
20453           V = V.getOperand(0);
20454           continue;
20455         }
20456         break;
20457       } while (V.hasOneUse());
20458       break;
20459     }
20460     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20461     break;
20462   }
20463
20464   if (!V.hasOneUse())
20465     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20466     return SDValue();
20467
20468   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20469   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20470   for (int &M : Mask)
20471     M = VMask[M];
20472   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20473                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20474
20475   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20476   while (!Chain.empty()) {
20477     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20478
20479     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20480       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20481
20482     switch (W.getOpcode()) {
20483     default:
20484       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20485
20486     case X86ISD::UNPCKL:
20487     case X86ISD::UNPCKH:
20488       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20489       break;
20490
20491     case X86ISD::PSHUFD:
20492     case X86ISD::PSHUFLW:
20493     case X86ISD::PSHUFHW:
20494       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20495       break;
20496     }
20497   }
20498   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20499     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20500
20501   // Return the new chain to replace N.
20502   return V;
20503 }
20504
20505 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20506 ///
20507 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20508 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20509 /// pair of dwords.
20510 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20511                                         SelectionDAG &DAG,
20512                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20513   assert(
20514       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20515       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20516   SDLoc DL(N);
20517   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20518
20519   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20520   SDValue V = N.getOperand(0);
20521   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20522     switch (V.getOpcode()) {
20523     default:
20524       return false; // Nothing combined!
20525
20526     case ISD::BITCAST:
20527       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20528       // instructions.
20529       continue;
20530
20531     case X86ISD::PSHUFLW:
20532     case X86ISD::PSHUFHW:
20533       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20534         break;
20535
20536       // Other-half shuffles are no-ops.
20537       continue;
20538     }
20539     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20540     break;
20541   }
20542
20543   if (!V.hasOneUse())
20544     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20545     return false;
20546
20547   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20548   // a preceding shuffle.
20549   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20550
20551   // Record the old value.
20552   SDValue Old = V;
20553
20554   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20555   // the pshufd instructions encountered).
20556   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20557   for (int &M : Mask)
20558     M = VMask[M];
20559   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20560                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20561
20562   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20563   // combine to the new one.
20564   if (Old != V)
20565     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20566     // so that we re-evaluate the chain here.
20567     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20568
20569   return true;
20570 }
20571
20572 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20573 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20574                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20575                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20576   SDLoc DL(N);
20577   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20578   SmallVector<int, 4> Mask;
20579
20580   switch (N.getOpcode()) {
20581   case X86ISD::PSHUFD:
20582   case X86ISD::PSHUFLW:
20583   case X86ISD::PSHUFHW:
20584     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20585     assert(Mask.size() == 4);
20586     break;
20587   default:
20588     return SDValue();
20589   }
20590
20591   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20592   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20593     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20594
20595   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20596   SDValue V = N.getOperand(0);
20597   switch (N.getOpcode()) {
20598   default:
20599     break;
20600   case X86ISD::PSHUFLW:
20601   case X86ISD::PSHUFHW:
20602     assert(VT == MVT::v8i16);
20603     (void)VT;
20604
20605     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20606       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20607
20608     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20609     // combine with more operations.
20610     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20611       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20612       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20613       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20614       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20615       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20616       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20617       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20618                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20619       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20620       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20621     }
20622
20623     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20624     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20625     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20626     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20627         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20628          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20629         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20630         V.hasOneUse()) {
20631       SDValue D = V.getOperand(0);
20632       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20633         D = D.getOperand(0);
20634       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20635         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20636         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20637         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20638         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20639         int WordMask[8];
20640         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20641           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20642           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20643         }
20644         // Map the word mask through the DWord mask.
20645         int MappedMask[8];
20646         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20647           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20648         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20649         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20650         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20651                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20652             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20653                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20654           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20655           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20656           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20657           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20658                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20659                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20660         }
20661       }
20662     }
20663
20664     break;
20665
20666   case X86ISD::PSHUFD:
20667     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20668       return NewN;
20669
20670     break;
20671   }
20672
20673   return SDValue();
20674 }
20675
20676 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20677 ///
20678 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20679 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20680 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20681 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20682 /// they're unused.
20683 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20684   SDLoc DL(N);
20685   EVT VT = N->getValueType(0);
20686
20687   // We only handle target-independent shuffles.
20688   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20689   // extraction tool to support more.
20690   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20691     return SDValue();
20692
20693   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20694   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20695   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20696   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20697
20698   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20699   // be the ADD node.
20700   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20701   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20702     return SDValue();
20703
20704   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20705   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20706     return SDValue();
20707
20708   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20709   // commute the FADD operands.
20710   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20711   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20712       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20713     return SDValue();
20714
20715   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20716   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20717   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20718         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20719         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20720     return SDValue();
20721
20722   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20723   // when these change.
20724   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20725           VT == MVT::v4f64) &&
20726          "Unknown vector type encountered!");
20727
20728   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20729 }
20730
20731 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20732 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20733                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20734                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20735   SDLoc dl(N);
20736   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20737   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20738   EVT VT = N->getValueType(0);
20739
20740   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20741   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20742   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20743     return SDValue();
20744
20745   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20746   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20747   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20748     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20749       return AddSub;
20750
20751   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20752   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20753       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20754     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20755
20756   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20757   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20758   //
20759   // This code performs the following transformation:
20760   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20761   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20762   //
20763   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20764   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20765   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20766   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20767   // less optimal sequence of dag nodes.
20768   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20769       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20770       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20771     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20772     EVT SVT = BC0.getValueType();
20773     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20774     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20775     
20776     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20777         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20778         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20779       bool CanFold = false;
20780       switch (Opcode) {
20781       default : break;
20782       case ISD::ADD :
20783       case ISD::FADD :
20784       case ISD::SUB :
20785       case ISD::FSUB :
20786       case ISD::MUL :
20787       case ISD::FMUL :
20788         CanFold = true;
20789       }
20790
20791       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20792       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20793       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20794         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20795       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20796         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20797
20798       if (CanFold) {
20799         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20800         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20801         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20802         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20803       }
20804     }
20805   }
20806
20807   // Only handle 128 wide vector from here on.
20808   if (!VT.is128BitVector())
20809     return SDValue();
20810
20811   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20812   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20813   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20814   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20815   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20816     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20817
20818   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20819   if (LD.getNode())
20820     return LD;
20821
20822   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20823     SDValue Shuffle =
20824         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20825     if (Shuffle.getNode())
20826       return Shuffle;
20827
20828     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20829     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20830     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20831     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20832     // a particular chain.
20833     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20834     NonceMask.push_back(0);
20835     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20836                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20837                                       DCI, Subtarget))
20838       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20839   }
20840
20841   return SDValue();
20842 }
20843
20844 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20845 /// a sequence of vector shuffle operations.
20846 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20847 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20848                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20849                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20850   return SDValue();
20851 }
20852
20853 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20854 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20855 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20856 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20857 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20858                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20859   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20860     return SDValue();
20861
20862   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20863   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20864
20865   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20866     return SDValue();
20867
20868   EVT VT = InVec.getValueType();
20869
20870   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20871     // Don't duplicate a load with other uses.
20872     if (!InVec.hasOneUse())
20873       return SDValue();
20874     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20875     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20876       return SDValue();
20877     InVec = InVec.getOperand(0);
20878   }
20879
20880   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20881     return SDValue();
20882
20883   // Don't duplicate a load with other uses.
20884   if (!InVec.hasOneUse())
20885     return SDValue();
20886
20887   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20888   bool UnaryShuffle;
20889   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20890                             UnaryShuffle))
20891     return SDValue();
20892
20893   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20894   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20895   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20896   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20897   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20898                                          : InVec.getOperand(1);
20899
20900   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20901   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20902
20903   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20904     // Don't duplicate a load with other uses.
20905     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20906       return SDValue();
20907
20908     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20909     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20910   }
20911
20912   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20913     return SDValue();
20914
20915   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20916
20917   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20918     return SDValue();
20919
20920   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20921   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20922   // alignment is valid.
20923   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20924   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20925   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20926       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20927
20928   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20929     return SDValue();
20930
20931   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20932   // can finish the job
20933   SDLoc dl(N);
20934
20935   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20936   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20937   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20938                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20939                                  &ShuffleMask[0]);
20940   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20941   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20942                      EltNo);
20943 }
20944
20945 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20946 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20947 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20948 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20949                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20950   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20951   if (NewOp.getNode())
20952     return NewOp;
20953
20954   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20955
20956   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20957   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20958   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20959       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20960       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20961     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20962                        N->getValueType(0),
20963                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20964
20965   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20966   // gets to be more expensive.
20967   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20968     return SDValue();
20969
20970   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20971   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20972   // used.
20973   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20974   unsigned ExtractedElements = 0;
20975   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20976        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20977     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20978       return SDValue();
20979
20980     SDNode *Extract = *UI;
20981     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20982       return SDValue();
20983
20984     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20985       return SDValue();
20986     if (!Extract->hasOneUse())
20987       return SDValue();
20988     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20989         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20990       return SDValue();
20991     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20992       return SDValue();
20993
20994     // Record which element was extracted.
20995     ExtractedElements |=
20996       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20997
20998     Uses.push_back(Extract);
20999   }
21000
21001   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21002   if (ExtractedElements != 15)
21003     return SDValue();
21004
21005   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21006   SDLoc dl(InputVector);
21007
21008   // Store the value to a temporary stack slot.
21009   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21010   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21011                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21012
21013   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21014   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21015        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21016     SDNode *Extract = *UI;
21017
21018     // cOMpute the element's address.
21019     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21020     unsigned EltSize =
21021         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21022     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21023     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21024     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21025
21026     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21027                                      StackPtr, OffsetVal);
21028
21029     // Load the scalar.
21030     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21031                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21032                                      false, false, false, 0);
21033
21034     // Replace the exact with the load.
21035     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21036   }
21037
21038   // The replacement was made in place; don't return anything.
21039   return SDValue();
21040 }
21041
21042 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21043 static std::pair<unsigned, bool>
21044 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21045                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21046   if (!VT.isVector())
21047     return std::make_pair(0, false);
21048
21049   bool NeedSplit = false;
21050   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21051   default: return std::make_pair(0, false);
21052   case MVT::v32i8:
21053   case MVT::v16i16:
21054   case MVT::v8i32:
21055     if (!Subtarget->hasAVX2())
21056       NeedSplit = true;
21057     if (!Subtarget->hasAVX())
21058       return std::make_pair(0, false);
21059     break;
21060   case MVT::v16i8:
21061   case MVT::v8i16:
21062   case MVT::v4i32:
21063     if (!Subtarget->hasSSE2())
21064       return std::make_pair(0, false);
21065   }
21066
21067   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21068   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21069                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21070   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21071                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21072
21073   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21074
21075   unsigned Opc = 0;
21076   // Check for x CC y ? x : y.
21077   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21078       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21079     switch (CC) {
21080     default: break;
21081     case ISD::SETULT:
21082     case ISD::SETULE:
21083       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21084     case ISD::SETUGT:
21085     case ISD::SETUGE:
21086       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21087     case ISD::SETLT:
21088     case ISD::SETLE:
21089       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21090     case ISD::SETGT:
21091     case ISD::SETGE:
21092       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21093     }
21094   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21095   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21096              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21097     switch (CC) {
21098     default: break;
21099     case ISD::SETULT:
21100     case ISD::SETULE:
21101       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21102     case ISD::SETUGT:
21103     case ISD::SETUGE:
21104       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21105     case ISD::SETLT:
21106     case ISD::SETLE:
21107       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21108     case ISD::SETGT:
21109     case ISD::SETGE:
21110       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21111     }
21112   }
21113
21114   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21115 }
21116
21117 static SDValue
21118 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21119                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21120   SDLoc dl(N);
21121   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21122   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21123   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21124
21125   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21126     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21127     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21128       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21129   }
21130
21131   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21132   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21133   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21134   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21135   if (VT.is512BitVector())
21136     return SDValue();
21137
21138   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21139     return SDValue();
21140   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21141     return SDValue();
21142
21143   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21144     return SDValue();
21145
21146   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21147   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21148   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21149       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21150     return SDValue();
21151
21152   unsigned MaskValue = 0;
21153   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21154     return SDValue();
21155
21156   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21157   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21158     // Be sure we emit undef where we can.
21159     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21160       ShuffleMask[i] = -1;
21161     else
21162       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21163   }
21164
21165   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21166 }
21167
21168 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21169 /// nodes.
21170 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21171                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21172                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21173   SDLoc DL(N);
21174   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21175   // Get the LHS/RHS of the select.
21176   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21177   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21178   EVT VT = LHS.getValueType();
21179   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21180
21181   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21182   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21183   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21184   // ignored in unsafe-math mode).
21185   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21186       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21187       (Subtarget->hasSSE2() ||
21188        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21189     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21190
21191     unsigned Opcode = 0;
21192     // Check for x CC y ? x : y.
21193     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21194         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21195       switch (CC) {
21196       default: break;
21197       case ISD::SETULT:
21198         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21199         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21200         // and negative zero incorrectly.
21201         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21202           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21203               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21204             break;
21205           std::swap(LHS, RHS);
21206         }
21207         Opcode = X86ISD::FMIN;
21208         break;
21209       case ISD::SETOLE:
21210         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21211         // and negative zero incorrectly.
21212         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21213             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21214           break;
21215         Opcode = X86ISD::FMIN;
21216         break;
21217       case ISD::SETULE:
21218         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21219         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21220         std::swap(LHS, RHS);
21221       case ISD::SETOLT:
21222       case ISD::SETLT:
21223       case ISD::SETLE:
21224         Opcode = X86ISD::FMIN;
21225         break;
21226
21227       case ISD::SETOGE:
21228         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21229         // and negative zero incorrectly.
21230         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21231             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21232           break;
21233         Opcode = X86ISD::FMAX;
21234         break;
21235       case ISD::SETUGT:
21236         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21237         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21238         // and negative zero incorrectly.
21239         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21240           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21241               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21242             break;
21243           std::swap(LHS, RHS);
21244         }
21245         Opcode = X86ISD::FMAX;
21246         break;
21247       case ISD::SETUGE:
21248         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21249         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21250         std::swap(LHS, RHS);
21251       case ISD::SETOGT:
21252       case ISD::SETGT:
21253       case ISD::SETGE:
21254         Opcode = X86ISD::FMAX;
21255         break;
21256       }
21257     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21258     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21259                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21260       switch (CC) {
21261       default: break;
21262       case ISD::SETOGE:
21263         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21264         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21265         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21266         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21267             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21268           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21269             break;
21270           std::swap(LHS, RHS);
21271         }
21272         Opcode = X86ISD::FMIN;
21273         break;
21274       case ISD::SETUGT:
21275         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21276         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21277             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21278           break;
21279         Opcode = X86ISD::FMIN;
21280         break;
21281       case ISD::SETUGE:
21282         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21283         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21284         std::swap(LHS, RHS);
21285       case ISD::SETOGT:
21286       case ISD::SETGT:
21287       case ISD::SETGE:
21288         Opcode = X86ISD::FMIN;
21289         break;
21290
21291       case ISD::SETULT:
21292         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21293         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21294           break;
21295         Opcode = X86ISD::FMAX;
21296         break;
21297       case ISD::SETOLE:
21298         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21299         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21300         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21301         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21302             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21303           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21304             break;
21305           std::swap(LHS, RHS);
21306         }
21307         Opcode = X86ISD::FMAX;
21308         break;
21309       case ISD::SETULE:
21310         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21311         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21312         std::swap(LHS, RHS);
21313       case ISD::SETOLT:
21314       case ISD::SETLT:
21315       case ISD::SETLE:
21316         Opcode = X86ISD::FMAX;
21317         break;
21318       }
21319     }
21320
21321     if (Opcode)
21322       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21323   }
21324
21325   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21326   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21327       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21328     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21329     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21330     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21331     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21332     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21333     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21334     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21335         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21336          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21337         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21338       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21339       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21340       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21341     }
21342   }
21343   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21344   // optimizations.
21345   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21346     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21347       // Don't do this for crazy integer types.
21348       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21349         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21350         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21351         bool NeedsCondInvert = false;
21352
21353         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21354             // Efficiently invertible.
21355             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21356              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21357               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21358           NeedsCondInvert = true;
21359           std::swap(TrueC, FalseC);
21360         }
21361
21362         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21363         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21364             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21365           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21366             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21367                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21368
21369           // Zero extend the condition if needed.
21370           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21371
21372           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21373           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21374                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21375         }
21376
21377         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21378         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21379           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21380             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21381                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21382
21383           // Zero extend the condition if needed.
21384           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21385                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21386           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21387                              SDValue(FalseC, 0));
21388         }
21389
21390         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21391         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21392         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21393           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21394           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21395
21396           bool isFastMultiplier = false;
21397           if (Diff < 10) {
21398             switch ((unsigned char)Diff) {
21399               default: break;
21400               case 1:  // result = add base, cond
21401               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21402               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21403               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21404               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21405               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21406               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21407                 isFastMultiplier = true;
21408                 break;
21409             }
21410           }
21411
21412           if (isFastMultiplier) {
21413             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21414             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21415               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21416                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21417
21418             // Zero extend the condition if needed.
21419             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21420                                Cond);
21421             // Scale the condition by the difference.
21422             if (Diff != 1)
21423               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21424                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21425
21426             // Add the base if non-zero.
21427             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21428               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21429                                  SDValue(FalseC, 0));
21430             return Cond;
21431           }
21432         }
21433       }
21434   }
21435
21436   // Canonicalize max and min:
21437   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21438   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21439   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21440   // the need for an extra compare
21441   // against zero. e.g.
21442   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21443   // subl   %esi, %edi
21444   // testl  %edi, %edi
21445   // movl   $0, %eax
21446   // cmovgl %edi, %eax
21447   // =>
21448   // xorl   %eax, %eax
21449   // subl   %esi, $edi
21450   // cmovsl %eax, %edi
21451   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21452       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21453       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21454     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21455     switch (CC) {
21456     default: break;
21457     case ISD::SETLT:
21458     case ISD::SETGT: {
21459       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21460       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21461                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21462       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21463     }
21464     }
21465   }
21466
21467   // Early exit check
21468   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21469     return SDValue();
21470
21471   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21472   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21473       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21474       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21475        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21476     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21477
21478     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21479     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21480     SDValue Other;
21481     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21482       Other = RHS;
21483       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21484     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21485       Other = LHS;
21486     }
21487
21488     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21489         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21490       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21491       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21492
21493       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21494       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21495       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21496       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21497           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21498         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21499
21500       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21501         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21502           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21503             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21504               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21505               // canonicalization.
21506               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21507               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21508                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21509                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21510                 return DAG.getNode(
21511                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21512                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21513
21514           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21515           // canonicalized into a xor.
21516           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21517           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21518           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21519           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21520               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21521               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21522             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21523             // don't rely on particular values of undef lanes.
21524             return DAG.getNode(
21525                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21526                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21527         }
21528     }
21529   }
21530
21531   // Try to match a min/max vector operation.
21532   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21533     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21534     unsigned Opc = ret.first;
21535     bool NeedSplit = ret.second;
21536
21537     if (Opc && NeedSplit) {
21538       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21539       // Extract the LHS vectors
21540       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21541       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21542
21543       // Extract the RHS vectors
21544       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21545       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21546
21547       // Create min/max for each subvector
21548       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21549       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21550
21551       // Merge the result
21552       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21553     } else if (Opc)
21554       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21555   }
21556
21557   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21558   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21559       // Check if SETCC has already been promoted
21560       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21561       // Check that condition value type matches vselect operand type
21562       CondVT == VT) { 
21563
21564     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21565            "vector select expects a vector selector!");
21566
21567     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21568     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21569
21570     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21571       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21572       // is not all 0s.
21573       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21574       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21575
21576       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21577         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21578         ISD::CondCode NewCC =
21579           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21580                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21581         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21582         std::swap(LHS, RHS);
21583         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21584         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21585       }
21586     }
21587
21588     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21589       SDValue Ret;
21590
21591       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21592         Ret = Cond;
21593       else if (TValIsAllOnes)
21594         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21595                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21596       else if (FValIsAllZeros)
21597         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21598                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21599
21600       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21601     }
21602   }
21603
21604   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21605   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21606       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21607     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21608         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21609       bool CanFold = false;
21610       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21611       SDValue A = LHS;
21612       SDValue B = RHS;
21613       
21614       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21615         CanFold = true;
21616
21617         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21618         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21619         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21620           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21621       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21622         CanFold = true;
21623         std::swap(A, B);
21624
21625         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21626         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21627         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21628           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21629       }
21630
21631       if (CanFold) {
21632         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21633           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21634         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21635       }
21636
21637       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21638         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21639         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21640         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21641         //
21642         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21643         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21644         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21645         //
21646         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21647         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21648         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21649         //
21650         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21651         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21652         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21653
21654         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21655                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21656                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21657                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21658
21659         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21660             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21661             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21662             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21663           CanFold = true;
21664           std::swap(LHS, RHS);
21665         }
21666
21667         if (CanFold) {
21668           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21669           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21670           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21671           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21672                                                 NewB, DAG);
21673           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21674         }
21675       }
21676     }
21677   }
21678
21679   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21680   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21681   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21682   // to simplify previous instructions.
21683   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21684       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21685       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21686       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21687       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21688       // condition.
21689       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21690        VT != MVT::v8i16)) {
21691     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21692
21693     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21694     if (BitWidth == 1)
21695       return SDValue();
21696
21697     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21698     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21699     // properly.
21700     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21701                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21702       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21703         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21704         return SDValue();
21705
21706     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21707     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21708
21709     APInt KnownZero, KnownOne;
21710     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21711                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21712     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21713         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21714       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21715   }
21716
21717   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21718   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21719   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21720   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21721   // 256-bit vectors), during legalization:
21722   //
21723   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21724   //
21725   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21726   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21727   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21728   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21729     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21730     if (Shuffle.getNode())
21731       return Shuffle;
21732   }
21733
21734   return SDValue();
21735 }
21736
21737 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21738 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21739 // code.
21740 //
21741 // Simplify the following patterns:
21742 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21743 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21744 // to (Op EFLAGS Cond)
21745 //
21746 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21747 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21748 // to (Op EFLAGS !Cond)
21749 //
21750 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21751 //
21752 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21753   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21754   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21755       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21756       return SDValue();
21757
21758   // Quit if not used as a boolean value.
21759   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21760     return SDValue();
21761
21762   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21763   // an SetCC or extended from it.
21764   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21765   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21766
21767   SDValue SetCC;
21768   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21769   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21770   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21771
21772   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21773     SetCC = Op2;
21774   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21775     SetCC = Op1;
21776   else // Quit if all operands are not constants.
21777     return SDValue();
21778
21779   if (C->getZExtValue() == 1) {
21780     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21781     checkAgainstTrue = true;
21782   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21783     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21784     return SDValue();
21785
21786   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21787   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21788   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21789          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21790          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21791     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21792       int OpIdx = -1;
21793       ConstantSDNode *CS;
21794       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21795           CS->getZExtValue() == 1)
21796         OpIdx = 1;
21797       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21798           CS->getZExtValue() == 1)
21799         OpIdx = 0;
21800       if (OpIdx == -1)
21801         break;
21802       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21803       truncatedToBoolWithAnd = true;
21804     } else
21805       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21806   }
21807
21808   switch (SetCC.getOpcode()) {
21809   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21810     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21811     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21812     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21813     // truncated to i1 using 'and'.
21814     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21815       break;
21816     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21817            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21818     // FALL THROUGH
21819   case X86ISD::SETCC:
21820     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21821     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21822     if (needOppositeCond)
21823       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21824     return SetCC.getOperand(1);
21825   case X86ISD::CMOV: {
21826     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21827     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21828     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21829     // Quit if true value is not a constant.
21830     if (!TVal)
21831       return SDValue();
21832     // Quit if false value is not a constant.
21833     if (!FVal) {
21834       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21835       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21836       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21837           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21838         Op = Op.getOperand(0);
21839       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21840       // found.
21841       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21842            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21843         return SDValue();
21844     }
21845     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21846     bool FValIsFalse = true;
21847     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21848       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21849         return SDValue();
21850       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21851       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21852       FValIsFalse = false;
21853     }
21854     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21855     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21856       return SDValue();
21857     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21858       return SDValue();
21859     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21860     if (needOppositeCond)
21861       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21862     return SetCC.getOperand(3);
21863   }
21864   }
21865
21866   return SDValue();
21867 }
21868
21869 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21870 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21871                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21872                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21873   SDLoc DL(N);
21874
21875   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21876   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21877     return SDValue();
21878
21879   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21880   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21881   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21882   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21883
21884   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21885     switch (Cond.getOpcode()) {
21886     default: break;
21887     case X86ISD::BSR:
21888     case X86ISD::BSF:
21889       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21890       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21891         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21892     }
21893   }
21894
21895   SDValue Flags;
21896
21897   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21898   if (Flags.getNode() &&
21899       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21900       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21901     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21902                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21903     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21904   }
21905
21906   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21907   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21908   // operands.
21909   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21910     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21911       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21912       // larger than FalseC (the false value).
21913       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21914         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21915         std::swap(TrueC, FalseC);
21916         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21917       }
21918
21919       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21920       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21921       // shift amount.
21922       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21923         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21924                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21925
21926         // Zero extend the condition if needed.
21927         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21928
21929         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21930         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21931                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21932         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21933           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21934         return Cond;
21935       }
21936
21937       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21938       // for any integer data type, including i8/i16.
21939       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21940         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21941                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21942
21943         // Zero extend the condition if needed.
21944         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21945                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21946         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21947                            SDValue(FalseC, 0));
21948
21949         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21950           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21951         return Cond;
21952       }
21953
21954       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21955       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21956       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21957         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21958         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21959
21960         bool isFastMultiplier = false;
21961         if (Diff < 10) {
21962           switch ((unsigned char)Diff) {
21963           default: break;
21964           case 1:  // result = add base, cond
21965           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21966           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21967           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21968           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21969           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21970           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21971             isFastMultiplier = true;
21972             break;
21973           }
21974         }
21975
21976         if (isFastMultiplier) {
21977           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21978           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21979                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21980           // Zero extend the condition if needed.
21981           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21982                              Cond);
21983           // Scale the condition by the difference.
21984           if (Diff != 1)
21985             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21986                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21987
21988           // Add the base if non-zero.
21989           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21990             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21991                                SDValue(FalseC, 0));
21992           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21993             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21994           return Cond;
21995         }
21996       }
21997     }
21998   }
21999
22000   // Handle these cases:
22001   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22002   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22003   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22004   // of CMOV and CMP.
22005   //
22006   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22007   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22008   // only one instruction.
22009   //
22010   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22011   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22012   //  postponed as late as possible.
22013   //
22014   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22015     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22016     // late as possible.
22017
22018     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22019     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22020         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22021         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22022
22023       if (CC == X86::COND_NE &&
22024           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22025         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22026         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22027       }
22028
22029       if (CC == X86::COND_E &&
22030           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22031         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22032                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22033         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22034       }
22035     }
22036   }
22037
22038   return SDValue();
22039 }
22040
22041 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22042                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22043   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22044   switch (IntNo) {
22045   default: return SDValue();
22046   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22047   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22048   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22049   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22050   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22051     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22052     if (!Subtarget->hasAVX2())
22053       return SDValue();
22054     // FALL-THROUGH
22055   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22056   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22057   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22058   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22059     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22060     if (!Subtarget->hasAVX())
22061       return SDValue();
22062     // FALL-THROUGH
22063   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22064   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22065   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22066   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22067   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22068   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22069     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22070     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22071     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22072
22073     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22074     if (!Subtarget->hasSSE41())
22075       return SDValue();
22076
22077     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22078     if (Op0 == Op1)
22079       return Op0;
22080     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22081     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22082       return Op0;
22083     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22084     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22085       return Op1;
22086     
22087     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22088     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22089       if (C->isNullValue())
22090         return Op0;
22091       if (C->isAllOnesValue())
22092         return Op1;
22093     }
22094
22095     return SDValue();
22096   }
22097
22098   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22099   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22100   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22101   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22102   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22103   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22104   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22105   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22106   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22107     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22108     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22109     EVT VT = Op0.getValueType();
22110     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22111
22112     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22113       Op1 = Op1.getOperand(0);
22114
22115     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22116       return SDValue();
22117
22118     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22119     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22120
22121     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22122     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22123     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22124
22125     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22126     // count is bigger than or equal to the element size.
22127     if (ShAmt >= SVTBits)
22128       return SDValue();
22129
22130     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22131     // into the first operand.
22132     if (ShAmt == 0)
22133       return Op0;
22134
22135     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22136     // shift dag node.
22137     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22138     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22139   }
22140   }
22141 }
22142
22143 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22144 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22145 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22146 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22147                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22148   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22149     return SDValue();
22150
22151   EVT VT = N->getValueType(0);
22152   if (VT != MVT::i64)
22153     return SDValue();
22154
22155   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22156   if (!C)
22157     return SDValue();
22158   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22159   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22160     return SDValue();
22161
22162   uint64_t MulAmt1 = 0;
22163   uint64_t MulAmt2 = 0;
22164   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22165     MulAmt1 = 9;
22166     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22167   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22168     MulAmt1 = 5;
22169     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22170   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22171     MulAmt1 = 3;
22172     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22173   }
22174   if (MulAmt2 &&
22175       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22176     SDLoc DL(N);
22177
22178     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22179         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22180       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22181       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22182       // is an add.
22183       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22184
22185     SDValue NewMul;
22186     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22187       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22188                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22189     else
22190       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22191                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22192
22193     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22194       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22195                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22196     else
22197       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22198                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22199
22200     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22201     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22202   }
22203   return SDValue();
22204 }
22205
22206 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22207   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22208   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22209   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22210   EVT VT = N0.getValueType();
22211
22212   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22213   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22214   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22215       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22216       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22217     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22218     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22219         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22220           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22221          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22222       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22223       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22224       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22225       if (Mask != 0)
22226         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22227                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22228     }
22229   }
22230
22231   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22232   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22233   // shl.
22234   // (shl V, 1) -> add V,V
22235   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22236     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22237       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22238       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22239       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22240       // of two values.
22241       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22242         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22243     }
22244
22245   return SDValue();
22246 }
22247
22248 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22249 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22250 /// to the vector element size in bits.
22251 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22252                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22253   EVT VT = N->getValueType(0);
22254
22255   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22256       (!Subtarget->hasInt256() ||
22257        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22258     return SDValue();
22259
22260   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22261   SDLoc DL(N);
22262   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22263     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22264       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22265       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22266
22267       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22268       // if the shift amount is bigger than or equal to
22269       // the element size. The constant shift amount will be
22270       // encoded as a 8-bit immediate.
22271       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22272         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22273     }
22274
22275   return SDValue();
22276 }
22277
22278 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22279 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22280                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22281                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22282   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22283     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22284     if (V.getNode()) return V;
22285   }
22286
22287   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22288     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22289     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22290     if (V.getNode()) return V;
22291   }
22292
22293   return SDValue();
22294 }
22295
22296 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22297 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22298 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22299 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22300                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22301                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22302   unsigned opcode;
22303
22304   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22305   // we're requiring SSE2 for both.
22306   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22307     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22308     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22309     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22310     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22311     SDLoc DL(N);
22312
22313     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22314     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22315       return SDValue();
22316
22317     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22318     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22319     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22320
22321     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22322       bool ExpectingFlags = false;
22323       // Check for any users that want flags:
22324       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22325            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22326         switch (UI->getOpcode()) {
22327         default:
22328         case ISD::BR_CC:
22329         case ISD::BRCOND:
22330         case ISD::SELECT:
22331           ExpectingFlags = true;
22332           break;
22333         case ISD::CopyToReg:
22334         case ISD::SIGN_EXTEND:
22335         case ISD::ZERO_EXTEND:
22336         case ISD::ANY_EXTEND:
22337           break;
22338         }
22339
22340       if (!ExpectingFlags) {
22341         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22342         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22343
22344         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22345           X86::CondCode tmp = cc0;
22346           cc0 = cc1;
22347           cc1 = tmp;
22348         }
22349
22350         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22351             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22352           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22353           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22354           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22355           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22356             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22357                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22358             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22359               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22360                                  FSetCC);
22361             return FSetCC;
22362           }
22363           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22364                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22365                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22366
22367           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22368           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22369
22370           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22371             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22372             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22373             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22374             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22375             // and work with those going forward.
22376             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22377                                            OnesOrZeroesF);
22378             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22379                                            Vector64);
22380             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22381                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22382             IntVT = MVT::i32;
22383           }
22384
22385           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22386           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22387                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22388           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22389           return OneBitOfTruth;
22390         }
22391       }
22392     }
22393   }
22394   return SDValue();
22395 }
22396
22397 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22398 /// so it can be folded inside ANDNP.
22399 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22400   EVT VT = N->getValueType(0);
22401
22402   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22403   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22404     return true;
22405
22406   // Look through a bit convert.
22407   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22408     N = N->getOperand(0).getNode();
22409
22410   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22411   // allones vector
22412   if (VT.is256BitVector() &&
22413       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22414     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22415     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22416
22417     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22418         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22419         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22420         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22421       return true;
22422   }
22423
22424   return false;
22425 }
22426
22427 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22428 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22429 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22430 // some of the transition sequences.
22431 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22432                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22433                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22434   EVT VT = N->getValueType(0);
22435   if (!VT.is256BitVector())
22436     return SDValue();
22437
22438   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22439           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22440           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22441
22442   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22443   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22444   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22445     return SDValue();
22446
22447   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22448       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22449       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22450     return SDValue();
22451
22452   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22453   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22454   SDLoc DL(Narrow);
22455
22456   // The Left side has to be a trunc.
22457   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22458     return SDValue();
22459
22460   // The type of the truncated inputs.
22461   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22462   if (WideVT != VT)
22463     return SDValue();
22464
22465   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22466   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22467   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22468   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22469     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22470   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22471     return SDValue();
22472
22473   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22474
22475   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22476     return SDValue();
22477
22478   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22479   N0 = N0->getOperand(0);
22480   if (RHSConstSplat) {
22481     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22482                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22483     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22484     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22485   } else if (RHSTrunc) {
22486     N1 = N1->getOperand(0);
22487   }
22488
22489   // Generate the wide operation.
22490   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22491   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22492   switch (Opcode) {
22493   case ISD::ANY_EXTEND:
22494     return Op;
22495   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22496     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22497     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22498     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22499     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22500                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22501   }
22502   case ISD::SIGN_EXTEND:
22503     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22504                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22505   default:
22506     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22507   }
22508 }
22509
22510 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22511                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22512                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22513   EVT VT = N->getValueType(0);
22514   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22515     return SDValue();
22516
22517   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22518   if (R.getNode())
22519     return R;
22520
22521   // Create BEXTR instructions
22522   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22523   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22524     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22525     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22526     SDLoc DL(N);
22527
22528     // Check for BEXTR.
22529     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22530         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22531       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22532       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22533       if (MaskNode && ShiftNode) {
22534         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22535         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22536         if (isMask_64(Mask)) {
22537           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22538           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22539             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22540                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22541         }
22542       }
22543     } // BEXTR
22544
22545     return SDValue();
22546   }
22547
22548   // Want to form ANDNP nodes:
22549   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22550   //    to form PBLEND/PSIGN.
22551   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22552   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22553     return SDValue();
22554
22555   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22556   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22557   SDLoc DL(N);
22558
22559   // Check LHS for vnot
22560   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22561       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22562       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22563     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22564
22565   // Check RHS for vnot
22566   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22567       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22568       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22569     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22570
22571   return SDValue();
22572 }
22573
22574 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22575                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22576                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22577   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22578     return SDValue();
22579
22580   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22581   if (R.getNode())
22582     return R;
22583
22584   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22585   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22586   EVT VT = N->getValueType(0);
22587
22588   // look for psign/blend
22589   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22590     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22591         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22592       return SDValue();
22593
22594     // Canonicalize pandn to RHS
22595     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22596       std::swap(N0, N1);
22597     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22598     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22599       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22600       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22601       SDValue Y;
22602       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22603         Y = N0.getOperand(1);
22604       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22605         Y = N0.getOperand(0);
22606
22607       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22608       if (!Y.getNode())
22609         return SDValue();
22610
22611       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22612       // Look through mask bitcast.
22613       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22614         Mask = Mask.getOperand(0);
22615       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22616         X = X.getOperand(0);
22617       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22618         Y = Y.getOperand(0);
22619
22620       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22621
22622       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22623       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22624       // there is no psrai.b
22625       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22626       unsigned SraAmt = ~0;
22627       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22628         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22629           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22630             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22631       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22632         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22633         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22634       }
22635       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22636         return SDValue();
22637
22638       SDLoc DL(N);
22639
22640       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22641       // we can form a psignb/w/d.
22642       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22643       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22644           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22645           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22646         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22647                "Unsupported VT for PSIGN");
22648         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22649         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22650       }
22651       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22652       if (!Subtarget->hasSSE41())
22653         return SDValue();
22654
22655       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22656
22657       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22658       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22659       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22660       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22661       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22662     }
22663   }
22664
22665   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22666     return SDValue();
22667
22668   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22669   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22670   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22671     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22672
22673   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22674   // platforms they have higher latency than the equivalent
22675   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22676   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22677   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22678   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22679     return SDValue();
22680
22681   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22682     std::swap(N0, N1);
22683   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22684     return SDValue();
22685   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22686     return SDValue();
22687
22688   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22689   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22690     return SDValue();
22691   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22692   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22693     return SDValue();
22694   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22695     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22696   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22697     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22698
22699   SDLoc DL(N);
22700   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22701   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22702   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22703   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22704     Opc = X86ISD::SHRD;
22705     std::swap(Op0, Op1);
22706     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22707   }
22708
22709   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22710   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22711     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22712     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22713       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22714       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22715         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22716       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22717         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22718                            Op0, Op1,
22719                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22720                                        MVT::i8, ShAmt0));
22721     }
22722   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22723     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22724     if (ShAmt0C &&
22725         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22726       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22727                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22728                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22729                                        MVT::i8, ShAmt0));
22730   }
22731
22732   return SDValue();
22733 }
22734
22735 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22736 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22737   EVT VT = N->getValueType(0);
22738
22739   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22740   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22741   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22742     return SDValue();
22743
22744   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22745   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22746   SDLoc DL(N);
22747
22748   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22749   // and change it to SUB and CMOV.
22750   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22751       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22752       N0.getOperand(1) == N1 &&
22753       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22754       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22755     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22756       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22757         // Generate SUB & CMOV.
22758         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22759                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22760
22761         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22762                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22763                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22764         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22765       }
22766   return SDValue();
22767 }
22768
22769 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22770 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22771                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22772                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22773   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22774     return SDValue();
22775
22776   if (Subtarget->hasCMov()) {
22777     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22778     if (RV.getNode())
22779       return RV;
22780   }
22781
22782   return SDValue();
22783 }
22784
22785 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22786 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22787                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22788                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22789   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22790   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22791   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22792   SDLoc dl(Ld);
22793   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22794
22795   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22796   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22797   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22798   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22799   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22800       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22801     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22802     if (NumElems < 2)
22803       return SDValue();
22804
22805     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22806     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22807
22808     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22809                                   NumElems/2);
22810     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22811                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22812                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22813                                 Alignment);
22814     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22815     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22816                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22817                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22818                                 std::min(16U, Alignment));
22819     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22820                              Load1.getValue(1),
22821                              Load2.getValue(1));
22822
22823     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22824     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22825     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22826     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22827   }
22828
22829   return SDValue();
22830 }
22831
22832 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22833 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22834                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22835   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22836   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22837   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22838   SDLoc dl(St);
22839   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22840   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22841
22842   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22843   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22844   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22845   // memory  operation.
22846   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22847   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22848   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22849       StVT == VT && !IsAligned) {
22850     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22851     if (NumElems < 2)
22852       return SDValue();
22853
22854     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22855     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22856
22857     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22858     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22859     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22860
22861     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22862                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22863                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22864     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22865                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22866                                 St->isNonTemporal(),
22867                                 std::min(16U, Alignment));
22868     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22869   }
22870
22871   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22872   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22873   // in fewer chunks.
22874   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22875     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22876     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22877     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22878     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22879     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22880
22881     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22882     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22883     // We are going to use the original vector elt for storing.
22884     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22885     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22886
22887     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22888
22889     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22890
22891     // Create a type on which we perform the shuffle
22892     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22893             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22894
22895     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22896
22897     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22898     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22899     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22900       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22901
22902     // Can't shuffle using an illegal type.
22903     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22904       return SDValue();
22905
22906     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22907                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22908                                          &ShuffleVec[0]);
22909     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22910     // register. We now need to save it to mem.
22911
22912     // Find the largest store unit
22913     MVT StoreType = MVT::i8;
22914     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22915          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22916       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22917       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22918         StoreType = Tp;
22919     }
22920
22921     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22922     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22923         (64 <= NumElems * ToSz))
22924       StoreType = MVT::f64;
22925
22926     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22927     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22928             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22929     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22930     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22931     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22932     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22933                                         TLI.getPointerTy());
22934     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22935
22936     // Perform one or more big stores into memory.
22937     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22938       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22939                                    StoreType, ShuffWide,
22940                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22941       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22942                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22943                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22944       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22945       Chains.push_back(Ch);
22946     }
22947
22948     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22949   }
22950
22951   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22952   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22953   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22954   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22955
22956   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22957   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22958     return SDValue();
22959
22960   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22961   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22962     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22963   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22964                      && Subtarget->hasSSE2();
22965   if ((VT.isVector() ||
22966        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22967       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22968       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22969       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22970     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22971     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22972     int TokenFactorIndex = -1;
22973     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22974     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22975     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22976     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22977     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22978     if (ChainVal == LdVal)
22979       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22980     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22981              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22982       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22983         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22984           TokenFactorIndex = i;
22985           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22986         } else
22987           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22988       }
22989     }
22990
22991     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22992       return SDValue();
22993
22994     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22995     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22996     // uses of the loaded value.
22997     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22998       return SDValue();
22999
23000     SDLoc LdDL(Ld);
23001     SDLoc StDL(N);
23002     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23003     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23004     // pair instead.
23005     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23006       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23007       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23008                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23009                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23010                                   Ld->getAlignment());
23011       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23012       if (TokenFactorIndex != -1) {
23013         Ops.push_back(NewChain);
23014         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23015       }
23016       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23017                           St->getPointerInfo(),
23018                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23019                           St->getAlignment());
23020     }
23021
23022     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23023     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23024     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23025                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23026
23027     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23028                                Ld->getPointerInfo(),
23029                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23030                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23031     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23032                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23033                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23034                                Ld->isInvariant(),
23035                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23036
23037     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23038     if (TokenFactorIndex != -1) {
23039       Ops.push_back(LoLd);
23040       Ops.push_back(HiLd);
23041       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23042     }
23043
23044     LoAddr = St->getBasePtr();
23045     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23046                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23047
23048     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23049                                 St->getPointerInfo(),
23050                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23051                                 St->getAlignment());
23052     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23053                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23054                                 St->isVolatile(),
23055                                 St->isNonTemporal(),
23056                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23057     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23058   }
23059   return SDValue();
23060 }
23061
23062 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23063 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23064 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23065 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23066 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23067 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23068 /// and
23069 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23070 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23071 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23072 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23073 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23074 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23075 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23076 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23077 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23078   // Look for the following pattern: if
23079   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23080   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23081   // and
23082   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23083   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23084   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23085   // which is A horizontal-op B.
23086
23087   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23088   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23089       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23090     return false;
23091
23092   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23093
23094   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23095          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23096
23097   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23098   // operate independently on 128-bit lanes.
23099   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23100   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23101   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23102   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23103          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23104   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23105
23106   // View LHS in the form
23107   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23108   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23109   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23110   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23111   // type VT.
23112   SDValue A, B;
23113   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23114   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23115     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23116       A = LHS.getOperand(0);
23117     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23118       B = LHS.getOperand(1);
23119     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23120     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23121   } else {
23122     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23123       A = LHS;
23124     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23125       LMask[i] = i;
23126   }
23127
23128   // Likewise, view RHS in the form
23129   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23130   SDValue C, D;
23131   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23132   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23133     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23134       C = RHS.getOperand(0);
23135     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23136       D = RHS.getOperand(1);
23137     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23138     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23139   } else {
23140     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23141       C = RHS;
23142     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23143       RMask[i] = i;
23144   }
23145
23146   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23147   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23148     return false;
23149
23150   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23151   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23152     return false;
23153
23154   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23155   // rewriting the mask).
23156   if (A != C)
23157     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23158
23159   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23160   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23161   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23162   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23163   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23164     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23165       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23166
23167       // Ignore any UNDEF components.
23168       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23169           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23170           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23171         continue;
23172
23173       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23174       // not a horizontal operation.
23175       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23176       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23177       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23178           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23179         return false;
23180     }
23181   }
23182
23183   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23184   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23185   return true;
23186 }
23187
23188 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23189 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23190                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23191   EVT VT = N->getValueType(0);
23192   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23193   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23194
23195   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23196   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23197        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23198       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23199     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23200   return SDValue();
23201 }
23202
23203 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23204 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23205                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23206   EVT VT = N->getValueType(0);
23207   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23208   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23209
23210   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23211   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23212        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23213       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23214     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23215   return SDValue();
23216 }
23217
23218 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23219 /// X86ISD::FXOR nodes.
23220 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23221   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23222   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23223   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23224   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23225     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23226       return N->getOperand(1);
23227   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23228     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23229       return N->getOperand(0);
23230   return SDValue();
23231 }
23232
23233 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23234 /// X86ISD::FMAX nodes.
23235 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23236   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23237
23238   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23239   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23240     return SDValue();
23241
23242   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23243   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23244   unsigned NewOp = 0;
23245   switch (N->getOpcode()) {
23246     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23247     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23248     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23249   }
23250
23251   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23252                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23253 }
23254
23255 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23256 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23257   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23258   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23259   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23260     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23261       return N->getOperand(0);
23262   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23263     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23264       return N->getOperand(1);
23265   return SDValue();
23266 }
23267
23268 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23269 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23270   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23271   // FANDN(0.0, x) -> x
23272   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23273     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23274       return N->getOperand(1);
23275   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23276     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23277       return N->getOperand(1);
23278   return SDValue();
23279 }
23280
23281 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23282                                 SelectionDAG &DAG,
23283                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23284   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23285   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23286   if (Op1.hasOneUse()) {
23287     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23288     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23289     APInt KnownZero, KnownOne;
23290     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23291                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23292     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23293     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23294         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23295       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23296   }
23297   return SDValue();
23298 }
23299
23300 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23301   SDValue Op = N->getOperand(0);
23302   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23303     Op = Op.getOperand(0);
23304   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23305   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23306       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23307       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23308     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23309   }
23310   return SDValue();
23311 }
23312
23313 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23314                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23315   EVT VT = N->getValueType(0);
23316   if (!VT.isVector())
23317     return SDValue();
23318
23319   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23320   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23321   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23322   SDLoc dl(N);
23323
23324   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23325   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23326   // operation on a vector with 64-bit elements.
23327   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23328   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23329   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23330       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23331     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23332
23333     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23334     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23335     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23336       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23337         return SDValue();
23338
23339     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23340         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23341                                   N00, N1);
23342       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23343     }
23344   }
23345   return SDValue();
23346 }
23347
23348 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23349                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23350                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23351   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23352     return SDValue();
23353
23354   if (!Subtarget->hasFp256())
23355     return SDValue();
23356
23357   EVT VT = N->getValueType(0);
23358   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23359     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23360     if (R.getNode())
23361       return R;
23362   }
23363
23364   return SDValue();
23365 }
23366
23367 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23368                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23369   SDLoc dl(N);
23370   EVT VT = N->getValueType(0);
23371
23372   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23373   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23374     return SDValue();
23375
23376   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23377   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23378       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23379     return SDValue();
23380
23381   SDValue A = N->getOperand(0);
23382   SDValue B = N->getOperand(1);
23383   SDValue C = N->getOperand(2);
23384
23385   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23386   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23387   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23388
23389   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23390   bool NegMul = (NegA != NegB);
23391   if (NegA)
23392     A = A.getOperand(0);
23393   if (NegB)
23394     B = B.getOperand(0);
23395   if (NegC)
23396     C = C.getOperand(0);
23397
23398   unsigned Opcode;
23399   if (!NegMul)
23400     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23401   else
23402     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23403
23404   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23405 }
23406
23407 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23408                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23409                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23410   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23411   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23412   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23413   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23414   SDLoc dl(N);
23415   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23416   EVT VT = N->getValueType(0);
23417
23418   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23419       N0.hasOneUse() &&
23420       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23421     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23422     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23423       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23424       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23425         return SDValue();
23426       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23427                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23428                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23429                          DAG.getConstant(1, VT));
23430     }
23431   }
23432
23433   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23434       N0.hasOneUse() &&
23435       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23436     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23437     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23438       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23439                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23440                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23441                          DAG.getConstant(1, VT));
23442     }
23443   }
23444   if (VT.is256BitVector()) {
23445     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23446     if (R.getNode())
23447       return R;
23448   }
23449
23450   return SDValue();
23451 }
23452
23453 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23454 //          x != -y --> x+y != 0
23455 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23456                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23457   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23458   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23459   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23460   EVT VT = N->getValueType(0);
23461   SDLoc DL(N);
23462
23463   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23464     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23465       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23466         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23467                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23468         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23469                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23470       }
23471   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23472     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23473       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23474         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23475                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23476         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23477                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23478       }
23479
23480   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23481     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23482       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23483     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23484     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23485       return SDValue();
23486     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23487       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23488     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23489
23490     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23491       return SDValue();
23492
23493     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23494       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23495       if (CC == ISD::SETEQ)
23496         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23497       return LHS.getOperand(0);
23498     }
23499     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23500       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23501       if (CC == ISD::SETEQ)
23502         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23503       return RHS.getOperand(0);
23504     }
23505   }
23506
23507   return SDValue();
23508 }
23509
23510 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23511                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23512   SDLoc dl(N);
23513   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23514   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23515          "X86insertps is only defined for v4x32");
23516
23517   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23518   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23519     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23520     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23521     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23522     // countS and just gets an f32 from that address.
23523     unsigned DestIndex =
23524         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23525     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23526   } else
23527     return SDValue();
23528
23529   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23530   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23531   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23532   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23533   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23534                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23535 }
23536
23537 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23538 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23539 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23540 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23541                                MVT VT) {
23542   if (VT == MVT::i8)
23543     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23544                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23545                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23546                        DAG.getConstant(1, VT));
23547   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23548   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23549                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23550                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23551 }
23552
23553 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23554 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23555                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23556                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23557   SDLoc DL(N);
23558   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23559   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23560
23561   if (CC == X86::COND_A) {
23562     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23563     // materializing "setb reg".
23564     //
23565     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23566     // cannot take an immediate as its first operand.
23567     //
23568     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23569         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23570         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23571       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23572                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23573                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23574       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23575       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23576     }
23577   }
23578
23579   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23580   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23581   // cases.
23582   if (CC == X86::COND_B)
23583     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23584
23585   SDValue Flags;
23586
23587   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23588   if (Flags.getNode()) {
23589     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23590     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23591   }
23592
23593   return SDValue();
23594 }
23595
23596 // Optimize branch condition evaluation.
23597 //
23598 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23599                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23600                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23601   SDLoc DL(N);
23602   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23603   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23604   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23605   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23606
23607   SDValue Flags;
23608
23609   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23610   if (Flags.getNode()) {
23611     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23612     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23613                        Flags);
23614   }
23615
23616   return SDValue();
23617 }
23618
23619 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23620                                                          SelectionDAG &DAG) {
23621   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23622   // optimize away operation when it's from a constant.
23623   //
23624   // The general transformation is:
23625   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23626   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23627   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23628
23629   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23630   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23631   // aren't the same.
23632   EVT VT = N->getValueType(0);
23633   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23634       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23635       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23636     return SDValue();
23637
23638   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23639   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23640   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23641   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23642   if (BuildVectorSDNode *BV =
23643           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23644     // Bail out if the vector isn't a constant.
23645     if (!BV->isConstant())
23646       return SDValue();
23647
23648     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23649     SDLoc DL(N);
23650     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23651     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23652     // DAG.
23653     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23654     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23655     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23656     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23657                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23658     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23659     return Res;
23660   }
23661
23662   return SDValue();
23663 }
23664
23665 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23666                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23667   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23668   // conditionally from a constant. Vectors only.
23669   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23670   if (Res != SDValue())
23671     return Res;
23672
23673   // Now move on to more general possibilities.
23674   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23675   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23676
23677   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23678   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23679     SDLoc dl(N);
23680     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23681     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23682     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23683   }
23684
23685   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23686   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23687   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23688     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23689     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23690     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23691         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23692         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23693         VT == MVT::i64) {
23694       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23695                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23696       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23697       return FILDChain;
23698     }
23699   }
23700   return SDValue();
23701 }
23702
23703 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23704 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23705                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23706   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23707   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23708   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23709   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23710       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23711       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23712       // dead right now.
23713       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23714     SDLoc DL(N);
23715     EVT VT = N->getValueType(0);
23716     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23717     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23718                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23719                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23720                                            N->getOperand(2)),
23721                                DAG.getConstant(1, VT));
23722     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23723   }
23724
23725   return SDValue();
23726 }
23727
23728 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23729 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23730 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23731 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23732 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23733   SDLoc DL(N);
23734
23735   // Look through ZExts.
23736   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23737   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23738     return SDValue();
23739
23740   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23741   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23742     return SDValue();
23743
23744   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23745   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23746     return SDValue();
23747
23748   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23749   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23750       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23751       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23752     return SDValue();
23753
23754   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23755   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23756                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23757
23758   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23759   if (CC == X86::COND_NE)
23760     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23761                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23762                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23763   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23764                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23765                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23766 }
23767
23768 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23769 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23770                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23771   EVT VT = N->getValueType(0);
23772   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23773   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23774
23775   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23776   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23777        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23778       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23779     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23780
23781   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23782 }
23783
23784 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23785                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23786   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23787   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23788
23789   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23790   // negation into a preceding instruction.
23791   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23792     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23793     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23794     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23795     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23796         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23797       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23798       EVT VT = Op0.getValueType();
23799       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23800                                    Op1.getOperand(0),
23801                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23802       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23803                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23804     }
23805   }
23806
23807   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23808   EVT VT = N->getValueType(0);
23809   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23810        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23811       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23812     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23813
23814   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23815 }
23816
23817 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23818 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23819                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23820                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23821   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23822   SDValue In = N->getOperand(0);
23823   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23824     In = In.getOperand(0);
23825
23826   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23827     return SDValue();
23828
23829   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23830                      In.getOperand(0));
23831 }
23832
23833 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23834                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23835   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23836   switch (N->getOpcode()) {
23837   default: break;
23838   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23839     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23840   case ISD::VSELECT:
23841   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23842   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23843   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23844   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23845   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23846   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23847   case ISD::SHL:
23848   case ISD::SRA:
23849   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23850   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23851   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23852   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23853   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23854   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23855   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23856   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23857   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23858   case X86ISD::FXOR:
23859   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23860   case X86ISD::FMIN:
23861   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23862   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23863   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23864   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23865   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23866   case ISD::ANY_EXTEND:
23867   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23868   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23869   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23870     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23871   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23872   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23873   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23874   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23875   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23876   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23877   case X86ISD::PALIGNR:
23878   case X86ISD::UNPCKH:
23879   case X86ISD::UNPCKL:
23880   case X86ISD::MOVHLPS:
23881   case X86ISD::MOVLHPS:
23882   case X86ISD::PSHUFB:
23883   case X86ISD::PSHUFD:
23884   case X86ISD::PSHUFHW:
23885   case X86ISD::PSHUFLW:
23886   case X86ISD::MOVSS:
23887   case X86ISD::MOVSD:
23888   case X86ISD::VPERMILPI:
23889   case X86ISD::VPERM2X128:
23890   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23891   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23892   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23893     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23894   case X86ISD::INSERTPS:
23895     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23896   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23897   }
23898
23899   return SDValue();
23900 }
23901
23902 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23903 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23904 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23905 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23906 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23907   if (!isTypeLegal(VT))
23908     return false;
23909   if (VT != MVT::i16)
23910     return true;
23911
23912   switch (Opc) {
23913   default:
23914     return true;
23915   case ISD::LOAD:
23916   case ISD::SIGN_EXTEND:
23917   case ISD::ZERO_EXTEND:
23918   case ISD::ANY_EXTEND:
23919   case ISD::SHL:
23920   case ISD::SRL:
23921   case ISD::SUB:
23922   case ISD::ADD:
23923   case ISD::MUL:
23924   case ISD::AND:
23925   case ISD::OR:
23926   case ISD::XOR:
23927     return false;
23928   }
23929 }
23930
23931 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23932 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23933 /// should return the desired promotion type by reference.
23934 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23935   EVT VT = Op.getValueType();
23936   if (VT != MVT::i16)
23937     return false;
23938
23939   bool Promote = false;
23940   bool Commute = false;
23941   switch (Op.getOpcode()) {
23942   default: break;
23943   case ISD::LOAD: {
23944     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23945     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23946     // might be folded.
23947     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23948                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23949       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23950              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23951         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23952         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23953         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23954           return false;
23955       }
23956     }
23957     Promote = true;
23958     break;
23959   }
23960   case ISD::SIGN_EXTEND:
23961   case ISD::ZERO_EXTEND:
23962   case ISD::ANY_EXTEND:
23963     Promote = true;
23964     break;
23965   case ISD::SHL:
23966   case ISD::SRL: {
23967     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23968     // Look out for (store (shl (load), x)).
23969     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23970       return false;
23971     Promote = true;
23972     break;
23973   }
23974   case ISD::ADD:
23975   case ISD::MUL:
23976   case ISD::AND:
23977   case ISD::OR:
23978   case ISD::XOR:
23979     Commute = true;
23980     // fallthrough
23981   case ISD::SUB: {
23982     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23983     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23984     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23985       return false;
23986     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23987     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23988       return false;
23989     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23990       return false;
23991     Promote = true;
23992   }
23993   }
23994
23995   PVT = MVT::i32;
23996   return Promote;
23997 }
23998
23999 //===----------------------------------------------------------------------===//
24000 //                           X86 Inline Assembly Support
24001 //===----------------------------------------------------------------------===//
24002
24003 namespace {
24004   // Helper to match a string separated by whitespace.
24005   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24006     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24007
24008     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24009       StringRef piece(*args[i]);
24010       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24011         return false;
24012
24013       s = s.substr(piece.size());
24014       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24015       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24016         return false;
24017
24018       s = s.substr(pos);
24019     }
24020
24021     return s.empty();
24022   }
24023   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24024 }
24025
24026 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24027
24028   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24029     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24030         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24031         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24032
24033       if (AsmPieces.size() == 3)
24034         return true;
24035       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24036         return true;
24037     }
24038   }
24039   return false;
24040 }
24041
24042 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24043   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24044
24045   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24046
24047   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24048   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24049     return false;
24050
24051   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24052   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24053   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24054
24055   switch (AsmPieces.size()) {
24056   default: return false;
24057   case 1:
24058     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24059     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24060     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24061     // lower so don't worry about this.
24062     // bswap $0
24063     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24064         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24065         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24066         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24067         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24068         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24069       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24070       // "=r,0" would be valid here.
24071       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24072     }
24073
24074     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24075     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24076         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24077         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24078          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24079       AsmPieces.clear();
24080       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24081       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24082       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24083       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24084         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24085     }
24086     break;
24087   case 3:
24088     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24089         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24090         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24091         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24092         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24093       AsmPieces.clear();
24094       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24095       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24096       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24097       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24098         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24099     }
24100
24101     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24102       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24103       if (Constraints.size() >= 2 &&
24104           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24105           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24106         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24107         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24108             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24109             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24110           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24111       }
24112     }
24113     break;
24114   }
24115   return false;
24116 }
24117
24118 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24119 /// constraint it is for this target.
24120 X86TargetLowering::ConstraintType
24121 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24122   if (Constraint.size() == 1) {
24123     switch (Constraint[0]) {
24124     case 'R':
24125     case 'q':
24126     case 'Q':
24127     case 'f':
24128     case 't':
24129     case 'u':
24130     case 'y':
24131     case 'x':
24132     case 'Y':
24133     case 'l':
24134       return C_RegisterClass;
24135     case 'a':
24136     case 'b':
24137     case 'c':
24138     case 'd':
24139     case 'S':
24140     case 'D':
24141     case 'A':
24142       return C_Register;
24143     case 'I':
24144     case 'J':
24145     case 'K':
24146     case 'L':
24147     case 'M':
24148     case 'N':
24149     case 'G':
24150     case 'C':
24151     case 'e':
24152     case 'Z':
24153       return C_Other;
24154     default:
24155       break;
24156     }
24157   }
24158   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24159 }
24160
24161 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24162 /// This object must already have been set up with the operand type
24163 /// and the current alternative constraint selected.
24164 TargetLowering::ConstraintWeight
24165   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24166     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24167   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24168   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24169     // If we don't have a value, we can't do a match,
24170     // but allow it at the lowest weight.
24171   if (!CallOperandVal)
24172     return CW_Default;
24173   Type *type = CallOperandVal->getType();
24174   // Look at the constraint type.
24175   switch (*constraint) {
24176   default:
24177     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24178   case 'R':
24179   case 'q':
24180   case 'Q':
24181   case 'a':
24182   case 'b':
24183   case 'c':
24184   case 'd':
24185   case 'S':
24186   case 'D':
24187   case 'A':
24188     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24189       weight = CW_SpecificReg;
24190     break;
24191   case 'f':
24192   case 't':
24193   case 'u':
24194     if (type->isFloatingPointTy())
24195       weight = CW_SpecificReg;
24196     break;
24197   case 'y':
24198     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24199       weight = CW_SpecificReg;
24200     break;
24201   case 'x':
24202   case 'Y':
24203     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24204         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24205       weight = CW_Register;
24206     break;
24207   case 'I':
24208     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24209       if (C->getZExtValue() <= 31)
24210         weight = CW_Constant;
24211     }
24212     break;
24213   case 'J':
24214     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24215       if (C->getZExtValue() <= 63)
24216         weight = CW_Constant;
24217     }
24218     break;
24219   case 'K':
24220     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24221       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24222         weight = CW_Constant;
24223     }
24224     break;
24225   case 'L':
24226     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24227       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24228         weight = CW_Constant;
24229     }
24230     break;
24231   case 'M':
24232     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24233       if (C->getZExtValue() <= 3)
24234         weight = CW_Constant;
24235     }
24236     break;
24237   case 'N':
24238     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24239       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24240         weight = CW_Constant;
24241     }
24242     break;
24243   case 'G':
24244   case 'C':
24245     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24246       weight = CW_Constant;
24247     }
24248     break;
24249   case 'e':
24250     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24251       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24252           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24253         weight = CW_Constant;
24254     }
24255     break;
24256   case 'Z':
24257     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24258       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24259         weight = CW_Constant;
24260     }
24261     break;
24262   }
24263   return weight;
24264 }
24265
24266 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24267 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24268 /// corresponding operand.
24269 const char *X86TargetLowering::
24270 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24271   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24272   // 'f' like normal targets.
24273   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24274     if (Subtarget->hasSSE2())
24275       return "Y";
24276     if (Subtarget->hasSSE1())
24277       return "x";
24278   }
24279
24280   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24281 }
24282
24283 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24284 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24285 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24286                                                      std::string &Constraint,
24287                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24288                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24289   SDValue Result;
24290
24291   // Only support length 1 constraints for now.
24292   if (Constraint.length() > 1) return;
24293
24294   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24295   switch (ConstraintLetter) {
24296   default: break;
24297   case 'I':
24298     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24299       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24300         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24301         break;
24302       }
24303     }
24304     return;
24305   case 'J':
24306     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24307       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24308         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24309         break;
24310       }
24311     }
24312     return;
24313   case 'K':
24314     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24315       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24316         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24317         break;
24318       }
24319     }
24320     return;
24321   case 'N':
24322     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24323       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24324         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24325         break;
24326       }
24327     }
24328     return;
24329   case 'e': {
24330     // 32-bit signed value
24331     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24332       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24333                                            C->getSExtValue())) {
24334         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24335         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24336         break;
24337       }
24338     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24339     // memory models; it's complicated.
24340     }
24341     return;
24342   }
24343   case 'Z': {
24344     // 32-bit unsigned value
24345     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24346       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24347                                            C->getZExtValue())) {
24348         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24349         break;
24350       }
24351     }
24352     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24353     // memory models; it's complicated.
24354     return;
24355   }
24356   case 'i': {
24357     // Literal immediates are always ok.
24358     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24359       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24360       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24361       break;
24362     }
24363
24364     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24365     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24366     // be used as immediates.
24367     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24368       return;
24369
24370     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24371     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24372     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24373     int64_t Offset = 0;
24374
24375     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24376     while (1) {
24377       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24378         Offset += GA->getOffset();
24379         break;
24380       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24381         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24382           Offset += C->getZExtValue();
24383           Op = Op.getOperand(0);
24384           continue;
24385         }
24386       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24387         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24388           Offset += -C->getZExtValue();
24389           Op = Op.getOperand(0);
24390           continue;
24391         }
24392       }
24393
24394       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24395       return;
24396     }
24397
24398     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24399     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24400     // can't accept it.
24401     if (isGlobalStubReference(
24402             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24403       return;
24404
24405     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24406                                         GA->getValueType(0), Offset);
24407     break;
24408   }
24409   }
24410
24411   if (Result.getNode()) {
24412     Ops.push_back(Result);
24413     return;
24414   }
24415   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24416 }
24417
24418 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24419 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24420                                                 MVT VT) const {
24421   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24422   // register class.
24423   if (Constraint.size() == 1) {
24424     // GCC Constraint Letters
24425     switch (Constraint[0]) {
24426     default: break;
24427       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24428       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24429       // in the normal allocation?
24430     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24431       if (Subtarget->is64Bit()) {
24432         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24433           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24434         if (VT == MVT::i16)
24435           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24436         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24437           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24438         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24439           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24440         break;
24441       }
24442       // 32-bit fallthrough
24443     case 'Q':   // Q_REGS
24444       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24445         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24446       if (VT == MVT::i16)
24447         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24448       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24449         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24450       if (VT == MVT::i64)
24451         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24452       break;
24453     case 'r':   // GENERAL_REGS
24454     case 'l':   // INDEX_REGS
24455       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24456         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24457       if (VT == MVT::i16)
24458         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24459       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24460         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24461       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24462     case 'R':   // LEGACY_REGS
24463       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24464         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24465       if (VT == MVT::i16)
24466         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24467       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24468         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24469       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24470     case 'f':  // FP Stack registers.
24471       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24472       // value to the correct fpstack register class.
24473       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24474         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24475       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24476         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24477       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24478     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24479       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24480       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24481     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24482       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24483       // FALL THROUGH.
24484     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24485       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24486
24487       switch (VT.SimpleTy) {
24488       default: break;
24489       // Scalar SSE types.
24490       case MVT::f32:
24491       case MVT::i32:
24492         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24493       case MVT::f64:
24494       case MVT::i64:
24495         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24496       // Vector types.
24497       case MVT::v16i8:
24498       case MVT::v8i16:
24499       case MVT::v4i32:
24500       case MVT::v2i64:
24501       case MVT::v4f32:
24502       case MVT::v2f64:
24503         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24504       // AVX types.
24505       case MVT::v32i8:
24506       case MVT::v16i16:
24507       case MVT::v8i32:
24508       case MVT::v4i64:
24509       case MVT::v8f32:
24510       case MVT::v4f64:
24511         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24512       case MVT::v8f64:
24513       case MVT::v16f32:
24514       case MVT::v16i32:
24515       case MVT::v8i64:
24516         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24517       }
24518       break;
24519     }
24520   }
24521
24522   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24523   // constraint into a member of a register class.
24524   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24525   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24526
24527   // Not found as a standard register?
24528   if (!Res.second) {
24529     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24530     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24531         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24532         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24533         Constraint[3] == '(' &&
24534         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24535         Constraint[5] == ')' &&
24536         Constraint[6] == '}') {
24537
24538       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24539       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24540       return Res;
24541     }
24542
24543     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24544     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24545       Res.first = X86::FP0;
24546       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24547       return Res;
24548     }
24549
24550     // flags -> EFLAGS
24551     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24552       Res.first = X86::EFLAGS;
24553       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24554       return Res;
24555     }
24556
24557     // 'A' means EAX + EDX.
24558     if (Constraint == "A") {
24559       Res.first = X86::EAX;
24560       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24561       return Res;
24562     }
24563     return Res;
24564   }
24565
24566   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24567   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24568   // turn into {ax},{dx}.
24569   if (Res.second->hasType(VT))
24570     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24571
24572   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24573   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24574   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24575   // class and return the appropriate register.
24576   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24577     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24578       unsigned DestReg = 0;
24579       switch (Res.first) {
24580       default: break;
24581       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24582       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24583       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24584       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24585       }
24586       if (DestReg) {
24587         Res.first = DestReg;
24588         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24589       }
24590     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24591       unsigned DestReg = 0;
24592       switch (Res.first) {
24593       default: break;
24594       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24595       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24596       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24597       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24598       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24599       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24600       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24601       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24602       }
24603       if (DestReg) {
24604         Res.first = DestReg;
24605         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24606       }
24607     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24608       unsigned DestReg = 0;
24609       switch (Res.first) {
24610       default: break;
24611       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24612       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24613       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24614       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24615       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24616       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24617       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24618       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24619       }
24620       if (DestReg) {
24621         Res.first = DestReg;
24622         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24623       }
24624     }
24625   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24626              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24627              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24628              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24629              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24630              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24631              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24632              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24633              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24634     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24635     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24636     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24637     // find, ignoring the required type.
24638
24639     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24640       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24641     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24642       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24643     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24644       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24645     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24646       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24647     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24648       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24649   }
24650
24651   return Res;
24652 }
24653
24654 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24655                                             Type *Ty) const {
24656   // Scaling factors are not free at all.
24657   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24658   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24659   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24660   // E.g.,
24661   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24662   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24663   // whereas:
24664   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24665   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24666   // and having less micro operations to execute.
24667   //
24668   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24669   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24670   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24671   // E.g., on Haswell:
24672   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24673   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24674   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24675     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24676     // as soon as we use a second register.
24677     return AM.Scale != 0;
24678   return -1;
24679 }
24680
24681 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24682   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24683 }