[x86] Teach the vector combiner that picks a canonical shuffle from to
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
24 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
25 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
26 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
28 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
34 #include "llvm/IR/CallSite.h"
35 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
36 #include "llvm/IR/Constants.h"
37 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
38 #include "llvm/IR/Function.h"
39 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
41 #include "llvm/IR/Instructions.h"
42 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
43 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
44 #include "llvm/MC/MCContext.h"
45 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
46 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
47 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
48 #include "llvm/Support/Debug.h"
49 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
50 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
51 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
52 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
53 #include <bitset>
54 #include <numeric>
55 #include <cctype>
56 using namespace llvm;
57
58 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
59
60 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
61
62 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
63     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
64     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
65              "rather than promotion."),
66     cl::Hidden);
67
68 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
69     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
70     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
71     cl::Hidden);
72
73 // Forward declarations.
74 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
75                        SDValue V2);
76
77 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
78                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
79                                 unsigned vectorWidth) {
80   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
81          "Unsupported vector width");
82   EVT VT = Vec.getValueType();
83   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
84   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
85   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
86                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
87
88   // Extract from UNDEF is UNDEF.
89   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
90     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
91
92   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
93   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
94
95   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
96   // we want.
97   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
98                                * ElemsPerChunk);
99
100   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
101   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
102     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
103                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
104                                     ElemsPerChunk));
105
106   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
107   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
108                                VecIdx);
109
110   return Result;
111
112 }
113 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
114 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
115 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
116 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
117 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
118 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
119 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
120                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
121   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
122           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
123   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
124 }
125
126 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
127 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
128                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
129   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
130   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
131 }
132
133 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
134                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
135                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
136   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
137          "Unsupported vector width");
138   // Inserting UNDEF is Result
139   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
140     return Result;
141   EVT VT = Vec.getValueType();
142   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
143   EVT ResultVT = Result.getValueType();
144
145   // Insert the relevant vectorWidth bits.
146   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
147
148   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
149   // we want.
150   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
151                                * ElemsPerChunk);
152
153   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
154   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
155                      VecIdx);
156 }
157 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
158 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
159 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
160 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
161 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
162 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
163 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
164                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
165                                   SDLoc dl) {
166   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
167   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
168 }
169
170 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
171                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
172                                   SDLoc dl) {
173   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
174   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
175 }
176
177 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
178 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
179 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
180 /// large BUILD_VECTORS.
181 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
182                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
183                                    SDLoc dl) {
184   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
185   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
186 }
187
188 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
189                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
190                                    SDLoc dl) {
191   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
192   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
193 }
194
195 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
196   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
197     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
198       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
199     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
200   }
201
202   if (TT.isOSLinux())
203     return new X86LinuxTargetObjectFile();
204   if (TT.isOSBinFormatELF())
205     return new TargetLoweringObjectFileELF();
206   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
207     return new X86WindowsTargetObjectFile();
208   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
209     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
210   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
211 }
212
213 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
214 // we can remove resetOperationActions et al.
215 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
216   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
217   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
218   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
219   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
220   TD = getDataLayout();
221
222   resetOperationActions();
223 }
224
225 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
226   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
227   static bool FirstTimeThrough = true;
228
229   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
230   // operation actions.
231   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
232
233   if (!FirstTimeThrough) {
234     // Reinitialize the actions.
235     initActions();
236     FirstTimeThrough = false;
237   }
238
239   TO = TM.Options;
240
241   // Set up the TargetLowering object.
242   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
243
244   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
245   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
246   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
247   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
248
249   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
250   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
251   // For Atom, always use ILP scheduling.
252   if (Subtarget->isAtom())
253     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
254   else if (Subtarget->is64Bit())
255     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
256   else
257     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
258   const X86RegisterInfo *RegInfo =
259       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
260   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
261
262   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
263   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
264     addBypassSlowDiv(32, 8);
265     if (Subtarget->is64Bit())
266       addBypassSlowDiv(64, 16);
267   }
268
269   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
270     // Setup Windows compiler runtime calls.
271     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
272     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
274     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
275     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
276     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281
282     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
283     // is modeled by a special pseudo-instruction.
284     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
288   }
289
290   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
291     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
292     setUseUnderscoreSetJmp(false);
293     setUseUnderscoreLongJmp(false);
294   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
295     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
296     setUseUnderscoreSetJmp(true);
297     setUseUnderscoreLongJmp(false);
298   } else {
299     setUseUnderscoreSetJmp(true);
300     setUseUnderscoreLongJmp(true);
301   }
302
303   // Set up the register classes.
304   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
305   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
307   if (Subtarget->is64Bit())
308     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
309
310   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
311
312   // We don't accept any truncstore of integer registers.
313   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
319
320   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
321
322   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
323   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
329
330   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
331   // operation.
332   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
335
336   if (Subtarget->is64Bit()) {
337     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
339   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
340     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
341     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
342     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
343     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
344     // FILD for other targets.
345     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
346   }
347
348   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
349   // this operation.
350   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
352
353   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
354     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
355     if (X86ScalarSSEf32) {
356       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
357       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
358       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
359     } else {
360       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
362     }
363   } else {
364     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
366   }
367
368   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
369   // are Legal, f80 is custom lowered.
370   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
371   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
372
373   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
374   // this operation.
375   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
377
378   if (X86ScalarSSEf32) {
379     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
380     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
381     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
382   } else {
383     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
385   }
386
387   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
388   // conversion.
389   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
392
393   if (Subtarget->is64Bit()) {
394     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
396   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
397     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
398     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
399       // Expand FP_TO_UINT into a select.
400       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
401       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
402       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
403     else
404       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
405       // SSE, we're stuck with a fistpll.
406       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
407   }
408
409   if (isTargetFTOL()) {
410     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
411     // to handle its weird calling convention.
412     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
413   }
414
415   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
416   if (!X86ScalarSSEf64) {
417     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
419     if (Subtarget->is64Bit()) {
420       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
421       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
422       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
423     }
424   }
425
426   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
427   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
428   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
429   // into a single instruction.
430   //
431   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
432   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
433   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
434   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
435   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
436   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
437     MVT VT = IntVTs[i];
438     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
439     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
444
445     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
446     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
447     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
450   }
451
452   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
453   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
454   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
468   if (Subtarget->is64Bit())
469     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
470   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
473   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
478
479   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
480   // encoding.
481   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
482   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
483   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
484   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
485   if (Subtarget->hasBMI()) {
486     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
488     if (Subtarget->is64Bit())
489       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
490   } else {
491     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
493     if (Subtarget->is64Bit())
494       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
495   }
496
497   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
498     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
499     // encoding.
500     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
501     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
502     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
503     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
504     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
506     if (Subtarget->is64Bit())
507       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
508   } else {
509     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
515     if (Subtarget->is64Bit()) {
516       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
517       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
518     }
519   }
520
521   // Special handling for half-precision floating point conversions.
522   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
523   // into library calls.
524   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
525     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
526     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
527   }
528
529   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
530   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
534
535   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
536   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
539
540   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
541     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
542   } else {
543     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
546     if (Subtarget->is64Bit())
547       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
548   }
549
550   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
551
552   if (!Subtarget->hasMOVBE())
553     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
554
555   // These should be promoted to a larger select which is supported.
556   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
557   // X86 wants to expand cmov itself.
558   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
570   if (Subtarget->is64Bit()) {
571     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
572     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
573   }
574   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
575   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
576   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
577   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
578   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
579   // your own exception handling based on them.
580   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
581   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
583
584   // Darwin ABI issue.
585   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
586   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
589   if (Subtarget->is64Bit())
590     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
591   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
592   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
593   if (Subtarget->is64Bit()) {
594     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
595     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
599   }
600   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
601   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
602   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   if (Subtarget->is64Bit()) {
605     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
606     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608   }
609
610   if (Subtarget->hasSSE1())
611     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
612
613   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
614
615   // Expand certain atomics
616   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
617     MVT VT = IntVTs[i];
618     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
621   }
622
623   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
624     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
625   }
626
627   // FIXME - use subtarget debug flags
628   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
629       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
630     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
631   }
632
633   if (Subtarget->is64Bit()) {
634     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
635     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
636   } else {
637     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
638     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
639   }
640   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
642
643   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
644   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645
646   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
647   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
648
649   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
650   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
651   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
652   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
653     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
654     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
655     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
656   } else {
657     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
658     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
659     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
660   }
661
662   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
663   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
664
665   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
666
667   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
668     // f32 and f64 use SSE.
669     // Set up the FP register classes.
670     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
671     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
672
673     // Use ANDPD to simulate FABS.
674     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
676
677     // Use XORP to simulate FNEG.
678     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
680
681     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
682     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
684
685     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
686     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
688
689     // We don't support sin/cos/fmod
690     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
691     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
696
697     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
698     // cases we handle.
699     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
701   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
702     // Use SSE for f32, x87 for f64.
703     // Set up the FP register classes.
704     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
705     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
706
707     // Use ANDPS to simulate FABS.
708     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
709
710     // Use XORP to simulate FNEG.
711     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
712
713     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
714
715     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
716     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
718
719     // We don't support sin/cos/fmod
720     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
721     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
723
724     // Special cases we handle for FP constants.
725     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
728     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
730
731     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
732       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
733       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
735     }
736   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
737     // f32 and f64 in x87.
738     // Set up the FP register classes.
739     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
740     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
741
742     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
744     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
746
747     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
748       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
754     }
755     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
757     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
761     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
763   }
764
765   // We don't support FMA.
766   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
768
769   // Long double always uses X87.
770   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
771     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
772     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
773     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
774     {
775       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
776       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
777       TmpFlt.changeSign();
778       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
779
780       bool ignored;
781       APFloat TmpFlt2(+1.0);
782       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
783                       &ignored);
784       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
785       TmpFlt2.changeSign();
786       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
787     }
788
789     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
790       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
791       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
793     }
794
795     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
796     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
801   }
802
803   // Always use a library call for pow.
804   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
807
808   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
809   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
813
814   // First set operation action for all vector types to either promote
815   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
816   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
817   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
818            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
819     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
820     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
835     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
837     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
882     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
883     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
888     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
889              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
890       setTruncStoreAction(VT,
891                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
892     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
894
895     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
896     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
897     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
898     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
899       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
900   }
901
902   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
903   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
904   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
905     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
906     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
907   }
908
909   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
910   // into smaller operations.
911   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
915   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
919   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
923   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
927   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
931   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
936   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
940
941   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
942     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
943
944     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
945     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
950     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
952     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
953     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
956   }
957
958   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
959     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
960
961     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
962     // registers cannot be used even for integer operations.
963     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
964     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
967
968     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
972     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
974     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
975     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
977     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
982     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
983     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
989     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
990
991     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
995
996     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
998     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1001
1002     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1003     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1004       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1005       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1006       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1007         continue;
1008       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1009       if (!VT.is128BitVector())
1010         continue;
1011       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1012       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1014     }
1015
1016     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1017     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1018     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1019     // loads these must work with a single scalar load.
1020     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1029
1030     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1036
1037     if (Subtarget->is64Bit()) {
1038       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1039       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1040     }
1041
1042     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1043     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1044       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1045
1046       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1047       if (!VT.is128BitVector())
1048         continue;
1049
1050       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1051       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1052       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1053       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1054       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1055       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1056       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1057       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1058       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1059       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1060     }
1061
1062     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1063     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1067
1068     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1069     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1070
1071     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1073     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1074     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1075     if (!Subtarget->is64Bit())
1076       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1077
1078     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1079     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1080
1081     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1082
1083     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1086   }
1087
1088   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1089     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1090     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1099
1100     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1101     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1110
1111     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1112     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1113
1114     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1119     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1120     // some vselects for now.
1121     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1122
1123     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1124     // cases where we don't have SRA.
1125     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1128
1129     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1130     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1131     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1132     // information.
1133     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1137
1138     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1142
1143     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1144     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1145     if (Subtarget->is64Bit()) {
1146       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1147       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1148     }
1149   }
1150
1151   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1152     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1154
1155     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1157
1158     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1160
1161     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1162     // recognized.
1163     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1165
1166     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1168
1169     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1170   }
1171
1172   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1173     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1174     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1179
1180     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1183
1184     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1195     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1196
1197     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1198     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1208     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1209
1210     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1211     // even though v8i16 is a legal type.
1212     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1215
1216     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1218     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1219
1220     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1222
1223     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1224
1225     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1227
1228     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1230
1231     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1233
1234     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1238
1239     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1242
1243     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1247
1248     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1260
1261     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1262       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1268     }
1269
1270     if (Subtarget->hasInt256()) {
1271       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1275
1276       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1280
1281       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1284       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1285
1286       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1287       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1289       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1290
1291       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1293     } else {
1294       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1298
1299       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1303
1304       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1307       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1308     }
1309
1310     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1311     // recognized.
1312     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1314
1315     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1317
1318     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1319
1320     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1321     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1322              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1323       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1324
1325       // Extract subvector is special because the value type
1326       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1327       if (VT.is128BitVector())
1328         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1329
1330       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1331       if (!VT.is256BitVector())
1332         continue;
1333
1334       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1335       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1341     }
1342
1343     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1344     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1345       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1346
1347       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1348       if (!VT.is256BitVector())
1349         continue;
1350
1351       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1352       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1353       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1354       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1355       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1356       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1357       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1358       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1359       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1360       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1361     }
1362   }
1363
1364   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1365     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1366     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1369
1370     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1371     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1373
1374     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1375     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1376     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1377     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1379     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1380     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1385
1386     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1387     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1392
1393     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1394     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1399     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1401
1402     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     if (Subtarget->is64Bit()) {
1407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411     }
1412     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1422
1423     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1436
1437     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1443
1444     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1446
1447     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1448
1449     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1451     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1458
1459     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1461
1462     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1464
1465     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1466
1467     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1469
1470     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1472
1473     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1475
1476     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1477     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1482
1483     if (Subtarget->hasCDI()) {
1484       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1486     }
1487
1488     // Custom lower several nodes.
1489     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1490              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1491       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1492
1493       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1494       // Extract subvector is special because the value type
1495       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1496       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1497         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1498
1499       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1500         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1501
1502       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1503       if (!VT.is512BitVector())
1504         continue;
1505
1506       if ( EltSize >= 32) {
1507         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1508         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1511         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1512         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1514       }
1515     }
1516     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1517       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1518
1519       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1520       if (!VT.is512BitVector())
1521         continue;
1522
1523       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1524       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1525     }
1526   }// has  AVX-512
1527
1528   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1529     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1530     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1531
1532     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1533     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1534
1535     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1539
1540     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1541       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1542
1543       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1544
1545       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1546       if (!VT.is512BitVector())
1547         continue;
1548
1549       if ( EltSize < 32) {
1550         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1551         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1552       }
1553     }
1554   }
1555
1556   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1557     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1558     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1559
1560     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1562   }
1563
1564   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1565   // of this type with custom code.
1566   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1567            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1568     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1569                        Custom);
1570   }
1571
1572   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1573   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1576   if (!Subtarget->is64Bit())
1577     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1578
1579   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1580   // handle type legalization for these operations here.
1581   //
1582   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1583   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1584   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1585   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1586     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1587     MVT VT = IntVTs[i];
1588     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1589     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1594   }
1595
1596   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1597   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1598   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1599
1600   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1601     // These libcalls are not available in 32-bit.
1602     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1603     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1605   }
1606
1607   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1608   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1609     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1611     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1612       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1613       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1614       // traffic.
1615       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1617     }
1618   }
1619
1620   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1621     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1622     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627   }
1628
1629   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1630   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1631   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1655   if (Subtarget->is64Bit())
1656     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1657   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1658
1659   computeRegisterProperties();
1660
1661   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1662   // do not reduce the limit.
1663   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1664   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1665   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1666   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1667   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1668   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1669   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1670
1671   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1672   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1673
1674   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1675
1676   verifyIntrinsicTables();
1677 }
1678
1679 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1680 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1681   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1682          Subtarget->is64Bit();
1683 }
1684
1685 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1686 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1687   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1688       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1689       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1690     return TypeWidenVector;
1691
1692   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1693 }
1694
1695 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1696   if (!VT.isVector())
1697     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1698
1699   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1700   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1701   if (VT.is512BitVector()) {
1702     if (Subtarget->hasAVX512())
1703       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1704           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1705         switch(NumElts) {
1706         case  8: return MVT::v8i1;
1707         case 16: return MVT::v16i1;
1708       }
1709     if (Subtarget->hasBWI())
1710       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1711         switch(NumElts) {
1712         case 32: return MVT::v32i1;
1713         case 64: return MVT::v64i1;
1714       }
1715   }
1716
1717   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1718     if (Subtarget->hasVLX())
1719       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1720           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1721         switch(NumElts) {
1722         case 2: return MVT::v2i1;
1723         case 4: return MVT::v4i1;
1724         case 8: return MVT::v8i1;
1725       }
1726     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1727       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1728         switch(NumElts) {
1729         case  8: return MVT::v8i1;
1730         case 16: return MVT::v16i1;
1731         case 32: return MVT::v32i1;
1732       }
1733   }
1734
1735   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1736 }
1737
1738 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1739 /// the desired ByVal argument alignment.
1740 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1741   if (MaxAlign == 16)
1742     return;
1743   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1744     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1745       MaxAlign = 16;
1746   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1747     unsigned EltAlign = 0;
1748     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1749     if (EltAlign > MaxAlign)
1750       MaxAlign = EltAlign;
1751   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1752     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1753       unsigned EltAlign = 0;
1754       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1755       if (EltAlign > MaxAlign)
1756         MaxAlign = EltAlign;
1757       if (MaxAlign == 16)
1758         break;
1759     }
1760   }
1761 }
1762
1763 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1764 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1765 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1766 /// are at 4-byte boundaries.
1767 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1768   if (Subtarget->is64Bit()) {
1769     // Max of 8 and alignment of type.
1770     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1771     if (TyAlign > 8)
1772       return TyAlign;
1773     return 8;
1774   }
1775
1776   unsigned Align = 4;
1777   if (Subtarget->hasSSE1())
1778     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1779   return Align;
1780 }
1781
1782 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1783 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1784 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1785 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1786 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1787 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1788 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1789 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1790 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1791 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1792 /// target-independent logic.
1793 EVT
1794 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1795                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1796                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1797                                        bool MemcpyStrSrc,
1798                                        MachineFunction &MF) const {
1799   const Function *F = MF.getFunction();
1800   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1801       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1802                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1803     if (Size >= 16 &&
1804         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1805          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1806           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1807       if (Size >= 32) {
1808         if (Subtarget->hasInt256())
1809           return MVT::v8i32;
1810         if (Subtarget->hasFp256())
1811           return MVT::v8f32;
1812       }
1813       if (Subtarget->hasSSE2())
1814         return MVT::v4i32;
1815       if (Subtarget->hasSSE1())
1816         return MVT::v4f32;
1817     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1818                !Subtarget->is64Bit() &&
1819                Subtarget->hasSSE2()) {
1820       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1821       // better to use i32 to avoid the loads.
1822       return MVT::f64;
1823     }
1824   }
1825   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1826     return MVT::i64;
1827   return MVT::i32;
1828 }
1829
1830 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1831   if (VT == MVT::f32)
1832     return X86ScalarSSEf32;
1833   else if (VT == MVT::f64)
1834     return X86ScalarSSEf64;
1835   return true;
1836 }
1837
1838 bool
1839 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1840                                                   unsigned,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   bool *Fast) const {
1843   if (Fast)
1844     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1845   return true;
1846 }
1847
1848 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1849 /// current function.  The returned value is a member of the
1850 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1851 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1852   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1853   // symbol.
1854   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1855       Subtarget->isPICStyleGOT())
1856     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1857
1858   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1859   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1860 }
1861
1862 const MCExpr *
1863 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1864                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1865                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1866   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1867          Subtarget->isPICStyleGOT());
1868   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1869   // entries.
1870   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1871                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1872 }
1873
1874 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1875 /// jumptable.
1876 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1877                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1878   if (!Subtarget->is64Bit())
1879     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1880     // same as a Register.
1881     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1882   return Table;
1883 }
1884
1885 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1886 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1887 /// MCExpr.
1888 const MCExpr *X86TargetLowering::
1889 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1890                              MCContext &Ctx) const {
1891   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1892   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1893     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1894
1895   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1896   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1897 }
1898
1899 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1900 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1901 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1902   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1903   uint8_t Cost = 1;
1904   switch (VT.SimpleTy) {
1905   default:
1906     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1907   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1908     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1909     break;
1910   case MVT::x86mmx:
1911     RRC = &X86::VR64RegClass;
1912     break;
1913   case MVT::f32: case MVT::f64:
1914   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1915   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1916   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1917   case MVT::v4f64:
1918     RRC = &X86::VR128RegClass;
1919     break;
1920   }
1921   return std::make_pair(RRC, Cost);
1922 }
1923
1924 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1925                                                unsigned &Offset) const {
1926   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1927     return false;
1928
1929   if (Subtarget->is64Bit()) {
1930     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1931     Offset = 0x28;
1932     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1933       AddressSpace = 256;
1934     else
1935       AddressSpace = 257;
1936   } else {
1937     // %gs:0x14 on i386
1938     Offset = 0x14;
1939     AddressSpace = 256;
1940   }
1941   return true;
1942 }
1943
1944 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1945                                             unsigned DestAS) const {
1946   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1947
1948   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1949 }
1950
1951 //===----------------------------------------------------------------------===//
1952 //               Return Value Calling Convention Implementation
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954
1955 #include "X86GenCallingConv.inc"
1956
1957 bool
1958 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1959                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1960                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1961                         LLVMContext &Context) const {
1962   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1963   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1964   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1965 }
1966
1967 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1968   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1969   return ScratchRegs;
1970 }
1971
1972 SDValue
1973 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1974                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1975                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1976                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1977                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1978   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1979   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1980
1981   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1982   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1983   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1984
1985   SDValue Flag;
1986   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1987   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1988   // Operand #1 = Bytes To Pop
1989   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1990                    MVT::i16));
1991
1992   // Copy the result values into the output registers.
1993   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1994     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1995     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1996     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1997     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1998
1999     // Promote values to the appropriate types
2000     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2001       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2002     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2003       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2004     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2005       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2006     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2007       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2008
2009     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2010            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2011
2012     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2013     // or SSE or MMX vectors.
2014     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2015          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2016           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2017       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2018     }
2019     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2020     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2021     // should be OK for now.
2022     if (ValVT == MVT::f64 &&
2023         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2024       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2025
2026     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2027     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2028     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2029         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2030       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2031       // change the value to the FP stack register class.
2032       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2033         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2034       RetOps.push_back(ValToCopy);
2035       // Don't emit a copytoreg.
2036       continue;
2037     }
2038
2039     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2040     // which is returned in RAX / RDX.
2041     if (Subtarget->is64Bit()) {
2042       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2043         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2044           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2046                                   ValToCopy);
2047           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2048           // register is legal.
2049           if (!Subtarget->hasSSE2())
2050             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2051         }
2052       }
2053     }
2054
2055     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2056     Flag = Chain.getValue(1);
2057     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2058   }
2059
2060   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2061   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2062   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2063   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2064   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2065   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2066       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2067     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2068     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2069     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2070     assert(Reg &&
2071            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2072     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2073
2074     unsigned RetValReg
2075         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2076           X86::RAX : X86::EAX;
2077     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2078     Flag = Chain.getValue(1);
2079
2080     // RAX/EAX now acts like a return value.
2081     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2082   }
2083
2084   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2085
2086   // Add the flag if we have it.
2087   if (Flag.getNode())
2088     RetOps.push_back(Flag);
2089
2090   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2091 }
2092
2093 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2094   if (N->getNumValues() != 1)
2095     return false;
2096   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2097     return false;
2098
2099   SDValue TCChain = Chain;
2100   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2101   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2102     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2103     // perform a tail call.
2104     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2105       return false;
2106     TCChain = Copy->getOperand(0);
2107   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2108     return false;
2109
2110   bool HasRet = false;
2111   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2112        UI != UE; ++UI) {
2113     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2114       return false;
2115     // If we are returning more than one value, we can definitely
2116     // not make a tail call see PR19530
2117     if (UI->getNumOperands() > 4)
2118       return false;
2119     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2120         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2121       return false;
2122     HasRet = true;
2123   }
2124
2125   if (!HasRet)
2126     return false;
2127
2128   Chain = TCChain;
2129   return true;
2130 }
2131
2132 EVT
2133 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2134                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2135   MVT ReturnMVT;
2136   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2137   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2138     ReturnMVT = MVT::i8;
2139   else
2140     ReturnMVT = MVT::i32;
2141
2142   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2143   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2144 }
2145
2146 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2147 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2148 ///
2149 SDValue
2150 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2151                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2152                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2153                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2154                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2155
2156   // Assign locations to each value returned by this call.
2157   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2158   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2159   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2160                  *DAG.getContext());
2161   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2162
2163   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2164   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2165     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2166     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2167
2168     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2169     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2170         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2171       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2172     }
2173
2174     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2175     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2176     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2177         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2178       CopyVT = MVT::f80;
2179
2180     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2181                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2182     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2183
2184     if (CopyVT != VA.getValVT())
2185       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2186                         // This truncation won't change the value.
2187                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2188
2189     InFlag = Chain.getValue(2);
2190     InVals.push_back(Val);
2191   }
2192
2193   return Chain;
2194 }
2195
2196 //===----------------------------------------------------------------------===//
2197 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2198 //===----------------------------------------------------------------------===//
2199 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2200 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2201 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2202 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2203 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2204 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2205
2206 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2207 /// semantics.
2208 enum StructReturnType {
2209   NotStructReturn,
2210   RegStructReturn,
2211   StackStructReturn
2212 };
2213 static StructReturnType
2214 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2215   if (Outs.empty())
2216     return NotStructReturn;
2217
2218   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2219   if (!Flags.isSRet())
2220     return NotStructReturn;
2221   if (Flags.isInReg())
2222     return RegStructReturn;
2223   return StackStructReturn;
2224 }
2225
2226 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2227 /// return semantics.
2228 static StructReturnType
2229 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2230   if (Ins.empty())
2231     return NotStructReturn;
2232
2233   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2234   if (!Flags.isSRet())
2235     return NotStructReturn;
2236   if (Flags.isInReg())
2237     return RegStructReturn;
2238   return StackStructReturn;
2239 }
2240
2241 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2242 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2243 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2244 /// function parameter.
2245 static SDValue
2246 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2247                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2248                           SDLoc dl) {
2249   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2250
2251   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2252                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2253                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2254 }
2255
2256 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2257 /// supports tail call optimization.
2258 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2259   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2260           CC == CallingConv::HiPE);
2261 }
2262
2263 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2264 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2265   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2266           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2267 }
2268
2269 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2270   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2271     return false;
2272
2273   CallSite CS(CI);
2274   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2275   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2276     return false;
2277
2278   return true;
2279 }
2280
2281 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2282 /// a tailcall target by changing its ABI.
2283 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2284                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2285   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2286 }
2287
2288 SDValue
2289 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2290                                     CallingConv::ID CallConv,
2291                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2292                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2293                                     const CCValAssign &VA,
2294                                     MachineFrameInfo *MFI,
2295                                     unsigned i) const {
2296   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2297   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2298   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2299       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2300   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2301   EVT ValVT;
2302
2303   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2304   // itself.
2305   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2306     ValVT = VA.getLocVT();
2307   else
2308     ValVT = VA.getValVT();
2309
2310   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2311   // changed with more analysis.
2312   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2313   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2314   if (Flags.isByVal()) {
2315     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2316     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2317     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2318     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2319   } else {
2320     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2321                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2322     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2323     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2324                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2325                        false, false, false, 0);
2326   }
2327 }
2328
2329 // FIXME: Get this from tablegen.
2330 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2331                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2332   assert(Subtarget->is64Bit());
2333
2334   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2335     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2336       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2337     };
2338     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2339   }
2340
2341   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2342     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2343   };
2344   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2345 }
2346
2347 // FIXME: Get this from tablegen.
2348 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2349                                                 CallingConv::ID CallConv,
2350                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2351   assert(Subtarget->is64Bit());
2352   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2353     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2354     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2355     // slots.
2356     // TODO: __vectorcall will change this.
2357     return None;
2358   }
2359
2360   const Function *Fn = MF.getFunction();
2361   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2362       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2363   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2364          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2365   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2366       !Subtarget->hasSSE1())
2367     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2368     // registers.
2369     return None;
2370
2371   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2372     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2373     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2374   };
2375   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2376 }
2377
2378 SDValue
2379 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2380                                         CallingConv::ID CallConv,
2381                                         bool isVarArg,
2382                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2383                                         SDLoc dl,
2384                                         SelectionDAG &DAG,
2385                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2386                                           const {
2387   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2388   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2389
2390   const Function* Fn = MF.getFunction();
2391   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2392       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2393       Fn->getName() == "main")
2394     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2395
2396   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2397   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2398   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2399
2400   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2401          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2402
2403   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2404   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2405   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2406
2407   // Allocate shadow area for Win64
2408   if (IsWin64)
2409     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2410
2411   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2412
2413   unsigned LastVal = ~0U;
2414   SDValue ArgValue;
2415   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2416     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2417     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2418     // places.
2419     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2420            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2421     (void)LastVal;
2422     LastVal = VA.getValNo();
2423
2424     if (VA.isRegLoc()) {
2425       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2426       const TargetRegisterClass *RC;
2427       if (RegVT == MVT::i32)
2428         RC = &X86::GR32RegClass;
2429       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2430         RC = &X86::GR64RegClass;
2431       else if (RegVT == MVT::f32)
2432         RC = &X86::FR32RegClass;
2433       else if (RegVT == MVT::f64)
2434         RC = &X86::FR64RegClass;
2435       else if (RegVT.is512BitVector())
2436         RC = &X86::VR512RegClass;
2437       else if (RegVT.is256BitVector())
2438         RC = &X86::VR256RegClass;
2439       else if (RegVT.is128BitVector())
2440         RC = &X86::VR128RegClass;
2441       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2442         RC = &X86::VR64RegClass;
2443       else if (RegVT == MVT::i1)
2444         RC = &X86::VK1RegClass;
2445       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2446         RC = &X86::VK8RegClass;
2447       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2448         RC = &X86::VK16RegClass;
2449       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2450         RC = &X86::VK32RegClass;
2451       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2452         RC = &X86::VK64RegClass;
2453       else
2454         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2455
2456       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2457       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2458
2459       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2460       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2461       // right size.
2462       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2463         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2464                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2465       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2466         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2467                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2468       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2469         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2470
2471       if (VA.isExtInLoc()) {
2472         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2473         if (RegVT.isVector())
2474           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2475         else
2476           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2477       }
2478     } else {
2479       assert(VA.isMemLoc());
2480       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2481     }
2482
2483     // If value is passed via pointer - do a load.
2484     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2485       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2486                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2487
2488     InVals.push_back(ArgValue);
2489   }
2490
2491   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2492     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2493       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2494       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2495       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2496       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2497       // from the return points.
2498       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2499         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2500         if (!Reg) {
2501           MVT PtrTy = getPointerTy();
2502           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2503           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2504         }
2505         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2506         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2507         break;
2508       }
2509     }
2510   }
2511
2512   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2513   // Align stack specially for tail calls.
2514   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2515                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2516     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2517
2518   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2519   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2520   // can skip this if there are no va_start calls.
2521   if (MFI->hasVAStart() &&
2522       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2523                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2524     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2525         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2526   }
2527
2528   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2529   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2530   // musttail calls.
2531   if (Is64Bit && isVarArg &&
2532       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2533     // Find the first unallocated argument registers.
2534     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2536     unsigned NumIntRegs =
2537         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2538     unsigned NumXMMRegs =
2539         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2540     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2541            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2542
2543     // Gather all the live in physical registers.
2544     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2545     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2546     SDValue ALVal;
2547     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2548       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2549       LiveGPRs.push_back(
2550           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2551     }
2552     if (!ArgXMMs.empty()) {
2553       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2554       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2555       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2556         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2557         LiveXMMRegs.push_back(
2558             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2559       }
2560     }
2561
2562     // Store them to the va_list returned by va_start.
2563     if (MFI->hasVAStart()) {
2564       if (IsWin64) {
2565         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2566         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2567         // for the return address.
2568         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2569         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2570           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2571         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2572         if (NumIntRegs < 4)
2573           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2574       } else {
2575         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2576         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2577         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2578         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2579         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2580         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2581             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2582       }
2583
2584       // Store the integer parameter registers.
2585       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2586       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2587                                         getPointerTy());
2588       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2589       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2590         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2591                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2592         SDValue Store =
2593           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2594                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2595                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2596                        false, false, 0);
2597         MemOps.push_back(Store);
2598         Offset += 8;
2599       }
2600
2601       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2602         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2603         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2604         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2605         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2606         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2607                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2608         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2609                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2610         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2611                           LiveXMMRegs.end());
2612         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2613                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2614       }
2615
2616       if (!MemOps.empty())
2617         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2618     } else {
2619       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2620       // to the liveout set on a musttail call.
2621       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2622       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2623       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2624
2625       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2626         unsigned VReg =
2627             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2628         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2629         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2630       }
2631
2632       if (!ArgXMMs.empty()) {
2633         unsigned ALVReg =
2634             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2635         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2636         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2637
2638         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2639           unsigned VReg =
2640               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2641           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2642           Forwards.push_back(
2643               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2644         }
2645       }
2646     }
2647   }
2648
2649   // Some CCs need callee pop.
2650   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2651                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2652     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2653   } else {
2654     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2655     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2656     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2657         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2658         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2659       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2660   }
2661
2662   if (!Is64Bit) {
2663     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2664     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2665     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2666         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2667       // fastcc functions can't have varargs.
2668       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2669   }
2670
2671   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2672
2673   return Chain;
2674 }
2675
2676 SDValue
2677 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2678                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2679                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2680                                     const CCValAssign &VA,
2681                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2682   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2683   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2684   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2685   if (Flags.isByVal())
2686     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2687
2688   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2689                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2690                       false, false, 0);
2691 }
2692
2693 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2694 /// optimization is performed and it is required.
2695 SDValue
2696 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2697                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2698                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2699                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2700   // Adjust the Return address stack slot.
2701   EVT VT = getPointerTy();
2702   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2703
2704   // Load the "old" Return address.
2705   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2706                            false, false, false, 0);
2707   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2708 }
2709
2710 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2711 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2712 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2713                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2714                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2715                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2716   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2717   if (!FPDiff) return Chain;
2718   // Calculate the new stack slot for the return address.
2719   int NewReturnAddrFI =
2720     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2721                                          false);
2722   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2723   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2724                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2725                        false, false, 0);
2726   return Chain;
2727 }
2728
2729 SDValue
2730 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2731                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2732   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2733   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2734   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2735   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2736   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2737   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2738   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2739   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2740   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2741   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2742
2743   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2744   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2745   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2746   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2747   bool IsSibcall      = false;
2748   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2749
2750   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2751     isTailCall = false;
2752
2753   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2754   if (IsMustTail) {
2755     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2756     // that we can lower this successfully without moving the return address
2757     // around.
2758     isTailCall = true;
2759   } else if (isTailCall) {
2760     // Check if it's really possible to do a tail call.
2761     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2762                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2763                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2764                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2765
2766     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2767     // ABI changes.
2768     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2769       IsSibcall = true;
2770
2771     if (isTailCall)
2772       ++NumTailCalls;
2773   }
2774
2775   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2776          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2777
2778   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2779   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2780   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2781
2782   // Allocate shadow area for Win64
2783   if (IsWin64)
2784     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2785
2786   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2787
2788   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2789   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2790   if (IsSibcall)
2791     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2792     // own caller's stack.
2793     NumBytes = 0;
2794   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2795            IsTailCallConvention(CallConv))
2796     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2797
2798   int FPDiff = 0;
2799   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2800     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2801     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2802
2803     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2804
2805     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2806     // But only set if delta is greater than previous delta.
2807     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2808       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2809   }
2810
2811   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2812   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2813
2814   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2815   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2816   // arguments passed in memory when using inalloca.
2817   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2818     NumBytesToPush = 0;
2819     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2820       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2821                          "parameter");
2822     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2823       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2824                          "the only memory argument");
2825   }
2826
2827   if (!IsSibcall)
2828     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2829         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2830
2831   SDValue RetAddrFrIdx;
2832   // Load return address for tail calls.
2833   if (isTailCall && FPDiff)
2834     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2835                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2836
2837   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2838   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2839   SDValue StackPtr;
2840
2841   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2842   // of tail call optimization arguments are handle later.
2843   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2844       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2845   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2846     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2847     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2848     if (Flags.isInAlloca())
2849       continue;
2850
2851     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2852     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2853     SDValue Arg = OutVals[i];
2854     bool isByVal = Flags.isByVal();
2855
2856     // Promote the value if needed.
2857     switch (VA.getLocInfo()) {
2858     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2859     case CCValAssign::Full: break;
2860     case CCValAssign::SExt:
2861       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2862       break;
2863     case CCValAssign::ZExt:
2864       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2865       break;
2866     case CCValAssign::AExt:
2867       if (RegVT.is128BitVector()) {
2868         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2869         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2871         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2872       } else
2873         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2874       break;
2875     case CCValAssign::BCvt:
2876       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2877       break;
2878     case CCValAssign::Indirect: {
2879       // Store the argument.
2880       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2881       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2882       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2883                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2884                            false, false, 0);
2885       Arg = SpillSlot;
2886       break;
2887     }
2888     }
2889
2890     if (VA.isRegLoc()) {
2891       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2892       if (isVarArg && IsWin64) {
2893         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2894         // shadow reg if callee is a varargs function.
2895         unsigned ShadowReg = 0;
2896         switch (VA.getLocReg()) {
2897         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2898         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2899         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2900         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2901         }
2902         if (ShadowReg)
2903           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2904       }
2905     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2906       assert(VA.isMemLoc());
2907       if (!StackPtr.getNode())
2908         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2909                                       getPointerTy());
2910       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2911                                              dl, DAG, VA, Flags));
2912     }
2913   }
2914
2915   if (!MemOpChains.empty())
2916     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2917
2918   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2919     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2920     // GOT pointer.
2921     if (!isTailCall) {
2922       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2923                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2924     } else {
2925       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2926       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2927       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2928       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2929       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2930       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2931       // target@PLT.
2932
2933       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2934       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2935       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2936           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2937         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2938       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2939         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2940     }
2941   }
2942
2943   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2944     // From AMD64 ABI document:
2945     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2946     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2947     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2948     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2949     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2950     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2951
2952     // Count the number of XMM registers allocated.
2953     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2954       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2955       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2956     };
2957     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2958     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2959            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2960
2961     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2962                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2963   }
2964
2965   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2966     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2967     for (const auto &F : Forwards) {
2968       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2969       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2970     }
2971   }
2972
2973   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2974   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2975   // shuffling arguments passed in memory.
2976   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2977     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2978     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2979     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2980     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2981     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2982     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2983     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2984
2985     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2986     SDValue FIN;
2987     int FI = 0;
2988     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2989       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2990       if (VA.isRegLoc())
2991         continue;
2992       assert(VA.isMemLoc());
2993       SDValue Arg = OutVals[i];
2994       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2995       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2996       if (Flags.isInAlloca())
2997         continue;
2998       // Create frame index.
2999       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3000       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3001       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3002       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3003
3004       if (Flags.isByVal()) {
3005         // Copy relative to framepointer.
3006         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3007         if (!StackPtr.getNode())
3008           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3009                                         RegInfo->getStackRegister(),
3010                                         getPointerTy());
3011         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3012
3013         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3014                                                          ArgChain,
3015                                                          Flags, DAG, dl));
3016       } else {
3017         // Store relative to framepointer.
3018         MemOpChains2.push_back(
3019           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3020                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3021                        false, false, 0));
3022       }
3023     }
3024
3025     if (!MemOpChains2.empty())
3026       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3027
3028     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3029     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3030                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3031                                      FPDiff, dl);
3032   }
3033
3034   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3035   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3036   SDValue InFlag;
3037   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3038     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3039                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3040     InFlag = Chain.getValue(1);
3041   }
3042
3043   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3044     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3045     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3046     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3047     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3048     // address.
3049   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3050     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3051     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3052     // it.
3053
3054     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3055     // non-JIT mode.
3056     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3057     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3058       unsigned char OpFlags = 0;
3059       bool ExtraLoad = false;
3060       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3061
3062       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3063       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3064       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3065       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3066       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3067           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3068           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3069         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3070       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3071                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3072                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3073                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3074         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3075         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3076         // automatically synthesizes these stubs.
3077         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3078       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3079                  isa<Function>(GV) &&
3080                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3081                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3082                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3083         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3084         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3085         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3086         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3087         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3088         ExtraLoad = true;
3089       }
3090
3091       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3092                                           G->getOffset(), OpFlags);
3093
3094       // Add a wrapper if needed.
3095       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3096         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3097       // Add extra indirection if needed.
3098       if (ExtraLoad)
3099         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3100                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3101                              false, false, false, 0);
3102     }
3103   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3104     unsigned char OpFlags = 0;
3105
3106     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3107     // external symbols should go through the PLT.
3108     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3109         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3110       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3111     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3112                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3113                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3114       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3115       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3116       // automatically synthesizes these stubs.
3117       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3118     }
3119
3120     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3121                                          OpFlags);
3122   }
3123
3124   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3125   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3126   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3127
3128   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3129     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3130                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3131                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3132     InFlag = Chain.getValue(1);
3133   }
3134
3135   Ops.push_back(Chain);
3136   Ops.push_back(Callee);
3137
3138   if (isTailCall)
3139     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3140
3141   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3142   // into the call.
3143   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3144     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3145                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3146
3147   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3148   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3149   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3150   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3151   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3152
3153   if (InFlag.getNode())
3154     Ops.push_back(InFlag);
3155
3156   if (isTailCall) {
3157     // We used to do:
3158     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3159     //// to the liveout set for the function.
3160     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3161     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3162     // function making a tail call to a function returning int.
3163     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3164   }
3165
3166   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3167   InFlag = Chain.getValue(1);
3168
3169   // Create the CALLSEQ_END node.
3170   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3171   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3172                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3173     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3174   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3175            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3176            SR == StackStructReturn)
3177     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3178     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3179     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3180     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3181     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3182   else
3183     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3184
3185   // Returns a flag for retval copy to use.
3186   if (!IsSibcall) {
3187     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3188                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3189                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3190                                                      true),
3191                                InFlag, dl);
3192     InFlag = Chain.getValue(1);
3193   }
3194
3195   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3196   // return.
3197   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3198                          Ins, dl, DAG, InVals);
3199 }
3200
3201 //===----------------------------------------------------------------------===//
3202 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3203 //===----------------------------------------------------------------------===//
3204
3205 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3206 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3207 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3208 //  provided:
3209 //                * tailcallopt is enabled
3210 //                * caller/callee are fastcc
3211 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3212 //  (within module) calls are supported at the moment.
3213 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3214 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3215 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3216 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3217 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3218 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3219 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3220 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3221 //  stack layout:
3222 //    arg1
3223 //    arg2
3224 //    RETADDR
3225 //    [ new RETADDR
3226 //      move area ]
3227 //    (possible EBP)
3228 //    ESI
3229 //    EDI
3230 //    local1 ..
3231
3232 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3233 /// for a 16 byte align requirement.
3234 unsigned
3235 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3236                                                SelectionDAG& DAG) const {
3237   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3238   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3239   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3240       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3241   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3242   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3243   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3244   int64_t Offset = StackSize;
3245   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3246   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3247     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3248     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3249   } else {
3250     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3251     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3252       (StackAlignment-SlotSize);
3253   }
3254   return Offset;
3255 }
3256
3257 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3258 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3259 /// incoming argument stack.
3260 static
3261 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3262                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3263                          const X86InstrInfo *TII) {
3264   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3265   int FI = INT_MAX;
3266   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3267     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3268     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3269       return false;
3270     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3271     if (!Def)
3272       return false;
3273     if (!Flags.isByVal()) {
3274       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3275         return false;
3276     } else {
3277       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3278       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3279           Def->getOperand(1).isFI()) {
3280         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3281         Bytes = Flags.getByValSize();
3282       } else
3283         return false;
3284     }
3285   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3286     if (Flags.isByVal())
3287       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3288       // dereferenced. e.g.
3289       // define @foo(%struct.X* %A) {
3290       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3291       // }
3292       return false;
3293     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3294     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3295     if (!FINode)
3296       return false;
3297     FI = FINode->getIndex();
3298   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3299     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3300     FI = FINode->getIndex();
3301     Bytes = Flags.getByValSize();
3302   } else
3303     return false;
3304
3305   assert(FI != INT_MAX);
3306   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3307     return false;
3308   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3309 }
3310
3311 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3312 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3313 /// optimization should implement this function.
3314 bool
3315 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3316                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3317                                                      bool isVarArg,
3318                                                      bool isCalleeStructRet,
3319                                                      bool isCallerStructRet,
3320                                                      Type *RetTy,
3321                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3322                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3323                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3324                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3325   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3326     return false;
3327
3328   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3329   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3330   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3331
3332   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3333   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3334   // perform a tailcall optimization here.
3335   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3336     return false;
3337
3338   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3339   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3340   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3341   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3342
3343   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3344     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3345       return true;
3346     return false;
3347   }
3348
3349   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3350   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3351
3352   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3353   // emit a special epilogue.
3354   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3355       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3356   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3357     return false;
3358
3359   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3360   // return semantics.
3361   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3362     return false;
3363
3364   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3365   // callee isn't going to do that.
3366   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3367   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3368   // only one argument.
3369   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3370                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3371     return false;
3372
3373   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3374   // registers.
3375   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3376
3377     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3378     // additional testing.
3379     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3380       return false;
3381
3382     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3383     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3384                    *DAG.getContext());
3385
3386     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3387     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3388       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3389         return false;
3390   }
3391
3392   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3393   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3394   // this into a sibcall.
3395   bool Unused = false;
3396   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3397     if (!Ins[i].Used) {
3398       Unused = true;
3399       break;
3400     }
3401   }
3402   if (Unused) {
3403     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3404     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3405                    *DAG.getContext());
3406     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3407     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3408       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3409       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3410         return false;
3411     }
3412   }
3413
3414   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3415   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3416   if (!CCMatch) {
3417     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3418     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3419                     *DAG.getContext());
3420     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3421
3422     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3423     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3424                     *DAG.getContext());
3425     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3426
3427     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3428       return false;
3429     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3430       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3431         return false;
3432       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3433         return false;
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3435         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3436           return false;
3437       } else {
3438         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3439           return false;
3440       }
3441     }
3442   }
3443
3444   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3445   // call.
3446   if (!Outs.empty()) {
3447     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3448     // argument is passed on the stack.
3449     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3450     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3451                    *DAG.getContext());
3452
3453     // Allocate shadow area for Win64
3454     if (IsCalleeWin64)
3455       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3456
3457     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3458     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3459       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3460       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3461         return false;
3462
3463       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3464       // the caller's fixed stack objects.
3465       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3466       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3467       const X86InstrInfo *TII =
3468           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3469       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3470         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3471         SDValue Arg = OutVals[i];
3472         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3473         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3474           return false;
3475         if (!VA.isRegLoc()) {
3476           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3477                                    MFI, MRI, TII))
3478             return false;
3479         }
3480       }
3481     }
3482
3483     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3484     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3485     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3486     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3487     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3488     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3489         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3490           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3491          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3492       unsigned NumInRegs = 0;
3493       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3494       // for the callee.
3495       unsigned MaxInRegs =
3496         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3497
3498       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3499         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3500         if (!VA.isRegLoc())
3501           continue;
3502         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3503         switch (Reg) {
3504         default: break;
3505         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3506           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3507             return false;
3508           break;
3509         }
3510       }
3511     }
3512   }
3513
3514   return true;
3515 }
3516
3517 FastISel *
3518 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3519                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3520   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3521 }
3522
3523 //===----------------------------------------------------------------------===//
3524 //                           Other Lowering Hooks
3525 //===----------------------------------------------------------------------===//
3526
3527 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3528   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3529 }
3530
3531 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3533 }
3534
3535 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3536   switch(Opcode) {
3537   default: return false;
3538   case X86ISD::PSHUFB:
3539   case X86ISD::PSHUFD:
3540   case X86ISD::PSHUFHW:
3541   case X86ISD::PSHUFLW:
3542   case X86ISD::SHUFP:
3543   case X86ISD::PALIGNR:
3544   case X86ISD::MOVLHPS:
3545   case X86ISD::MOVLHPD:
3546   case X86ISD::MOVHLPS:
3547   case X86ISD::MOVLPS:
3548   case X86ISD::MOVLPD:
3549   case X86ISD::MOVSHDUP:
3550   case X86ISD::MOVSLDUP:
3551   case X86ISD::MOVDDUP:
3552   case X86ISD::MOVSS:
3553   case X86ISD::MOVSD:
3554   case X86ISD::UNPCKL:
3555   case X86ISD::UNPCKH:
3556   case X86ISD::VPERMILP:
3557   case X86ISD::VPERM2X128:
3558   case X86ISD::VPERMI:
3559     return true;
3560   }
3561 }
3562
3563 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3564                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3565   switch(Opc) {
3566   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3567   case X86ISD::MOVSHDUP:
3568   case X86ISD::MOVSLDUP:
3569   case X86ISD::MOVDDUP:
3570     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3571   }
3572 }
3573
3574 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3575                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3576                                     SelectionDAG &DAG) {
3577   switch(Opc) {
3578   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3579   case X86ISD::PSHUFD:
3580   case X86ISD::PSHUFHW:
3581   case X86ISD::PSHUFLW:
3582   case X86ISD::VPERMILP:
3583   case X86ISD::VPERMI:
3584     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3585   }
3586 }
3587
3588 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3589                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3590                                     SelectionDAG &DAG) {
3591   switch(Opc) {
3592   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3593   case X86ISD::PALIGNR:
3594   case X86ISD::VALIGN:
3595   case X86ISD::SHUFP:
3596   case X86ISD::VPERM2X128:
3597     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3598                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3599   }
3600 }
3601
3602 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3603                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3604   switch(Opc) {
3605   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3606   case X86ISD::MOVLHPS:
3607   case X86ISD::MOVLHPD:
3608   case X86ISD::MOVHLPS:
3609   case X86ISD::MOVLPS:
3610   case X86ISD::MOVLPD:
3611   case X86ISD::MOVSS:
3612   case X86ISD::MOVSD:
3613   case X86ISD::UNPCKL:
3614   case X86ISD::UNPCKH:
3615     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3616   }
3617 }
3618
3619 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3620   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3621   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3622       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3623   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3624   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3625
3626   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3627     // Set up a frame object for the return address.
3628     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3629     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3630                                                            -(int64_t)SlotSize,
3631                                                            false);
3632     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3633   }
3634
3635   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3636 }
3637
3638 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3639                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3640   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3641   if (!isInt<32>(Offset))
3642     return false;
3643
3644   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3645   // restrictions.
3646   if (!hasSymbolicDisplacement)
3647     return true;
3648
3649   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3650   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3651     return false;
3652
3653   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3654   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3655   // that all objects are in the positive half of address space.
3656   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3657     return true;
3658
3659   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3660   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3661   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3662   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3663     return true;
3664
3665   return false;
3666 }
3667
3668 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3669 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3670 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3671                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3672   switch (CallingConv) {
3673   default:
3674     return false;
3675   case CallingConv::X86_StdCall:
3676   case CallingConv::X86_FastCall:
3677   case CallingConv::X86_ThisCall:
3678     return !is64Bit;
3679   case CallingConv::Fast:
3680   case CallingConv::GHC:
3681   case CallingConv::HiPE:
3682     if (IsVarArg)
3683       return false;
3684     return TailCallOpt;
3685   }
3686 }
3687
3688 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3689 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3690   switch (X86CC) {
3691   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3692   case X86::COND_E:     return true;
3693   case X86::COND_G:     return false;
3694   case X86::COND_GE:    return false;
3695   case X86::COND_L:     return false;
3696   case X86::COND_LE:    return false;
3697   case X86::COND_NE:    return true;
3698   case X86::COND_B:     return true;
3699   case X86::COND_A:     return true;
3700   case X86::COND_BE:    return true;
3701   case X86::COND_AE:    return true;
3702   }
3703   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3704 }
3705
3706 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3707 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3708 /// comparison to make.
3709 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3710                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3711   if (!isFP) {
3712     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3713       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3714         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3715         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3716         return X86::COND_NS;
3717       }
3718       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3719         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3720         return X86::COND_S;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3723         // X < 1   -> X <= 0
3724         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3725         return X86::COND_LE;
3726       }
3727     }
3728
3729     switch (SetCCOpcode) {
3730     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3731     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3732     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3733     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3734     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3735     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3736     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3737     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3738     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3739     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3740     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3741     }
3742   }
3743
3744   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3745
3746   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3747   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3748       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3749     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3750     std::swap(LHS, RHS);
3751   }
3752
3753   switch (SetCCOpcode) {
3754   default: break;
3755   case ISD::SETOLT:
3756   case ISD::SETOLE:
3757   case ISD::SETUGT:
3758   case ISD::SETUGE:
3759     std::swap(LHS, RHS);
3760     break;
3761   }
3762
3763   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3764   // ZF  PF  CF   op
3765   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3766   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3767   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3768   //  1 | 1 | 1 | unordered
3769   switch (SetCCOpcode) {
3770   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3771   case ISD::SETUEQ:
3772   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3773   case ISD::SETOLT:              // flipped
3774   case ISD::SETOGT:
3775   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3776   case ISD::SETOLE:              // flipped
3777   case ISD::SETOGE:
3778   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3779   case ISD::SETUGT:              // flipped
3780   case ISD::SETULT:
3781   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3782   case ISD::SETUGE:              // flipped
3783   case ISD::SETULE:
3784   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3785   case ISD::SETONE:
3786   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3787   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3788   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3789   case ISD::SETOEQ:
3790   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3791   }
3792 }
3793
3794 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3795 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3796 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3797 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3798   switch (X86CC) {
3799   default:
3800     return false;
3801   case X86::COND_B:
3802   case X86::COND_BE:
3803   case X86::COND_E:
3804   case X86::COND_P:
3805   case X86::COND_A:
3806   case X86::COND_AE:
3807   case X86::COND_NE:
3808   case X86::COND_NP:
3809     return true;
3810   }
3811 }
3812
3813 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3814 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3815 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3816 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3817   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3818     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3819       return true;
3820   }
3821   return false;
3822 }
3823
3824 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3825 /// to just the constant itself.
3826 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3827                                                           Type *Ty) const {
3828   assert(Ty->isIntegerTy());
3829
3830   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3831   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3832     return false;
3833   return true;
3834 }
3835
3836 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3837 /// the specified range (L, H].
3838 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3839   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3840 }
3841
3842 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3843 /// specified value.
3844 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3845   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3846 }
3847
3848 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3849 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3850 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3851 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3852                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3853   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3854     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3855       return false;
3856   return true;
3857 }
3858
3859 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3860 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3861 /// the second operand.
3862 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3863   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3864     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3865   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3866     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3867   return false;
3868 }
3869
3870 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3871 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3872 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3873   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3874     return false;
3875
3876   // Lower quadword copied in order or undef.
3877   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3878     return false;
3879
3880   // Upper quadword shuffled.
3881   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3882     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3883       return false;
3884
3885   if (VT == MVT::v16i16) {
3886     // Lower quadword copied in order or undef.
3887     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3888       return false;
3889
3890     // Upper quadword shuffled.
3891     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3892       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3893         return false;
3894   }
3895
3896   return true;
3897 }
3898
3899 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3900 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3901 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3902   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3903     return false;
3904
3905   // Upper quadword copied in order.
3906   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3907     return false;
3908
3909   // Lower quadword shuffled.
3910   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3911     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3912       return false;
3913
3914   if (VT == MVT::v16i16) {
3915     // Upper quadword copied in order.
3916     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3917       return false;
3918
3919     // Lower quadword shuffled.
3920     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3921       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3922         return false;
3923   }
3924
3925   return true;
3926 }
3927
3928 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3929 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3930 /// right-shift.
3931 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3932   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3933   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3934   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3935
3936   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3937   if (NumLaneElts == 2)
3938     return false;
3939
3940   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3941     unsigned i;
3942     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3943       if (Mask[i+l] >= 0)
3944         break;
3945     }
3946
3947     // Lane is all undef, go to next lane
3948     if (i == NumLaneElts)
3949       continue;
3950
3951     int Start = Mask[i+l];
3952
3953     // Make sure its in this lane in one of the sources
3954     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3955         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3956       return false;
3957
3958     // If not lane 0, then we must match lane 0
3959     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3960       return false;
3961
3962     // Correct second source to be contiguous with first source
3963     if (Start >= (int)NumElts)
3964       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3965
3966     // Make sure we're shifting in the right direction.
3967     if (Start <= (int)(i+l))
3968       return false;
3969
3970     Start -= i;
3971
3972     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3973     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3974       int Idx = Mask[i+l];
3975
3976       // Make sure its in this lane
3977       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3978           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3979         return false;
3980
3981       // If not lane 0, then we must match lane 0
3982       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3983         return false;
3984
3985       if (Idx >= (int)NumElts)
3986         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3987
3988       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3989         return false;
3990
3991     }
3992   }
3993
3994   return true;
3995 }
3996
3997 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
3998 /// suitable for input to PALIGNR.
3999 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4000                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4001   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4002       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4003       VT.is512BitVector())
4004     // FIXME: Add AVX512BW.
4005     return false;
4006
4007   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4008 }
4009
4010 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4011 /// suitable for input to VALIGN.
4012 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4013                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4014   // FIXME: Add AVX512VL.
4015   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4016     return false;
4017   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4018 }
4019
4020 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4021 /// the two vector operands have swapped position.
4022 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4023                                      unsigned NumElems) {
4024   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4025     int idx = Mask[i];
4026     if (idx < 0)
4027       continue;
4028     else if (idx < (int)NumElems)
4029       Mask[i] = idx + NumElems;
4030     else
4031       Mask[i] = idx - NumElems;
4032   }
4033 }
4034
4035 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4036 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4037 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4038 /// reverse of what x86 shuffles want.
4039 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4040
4041   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4042   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4043   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4044
4045   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4046     return false;
4047
4048   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4049   bool symetricMaskRequired =
4050     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4051
4052   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4053   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4054   // chunk must come from a different source chunk.
4055   //
4056   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4057   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4058   //
4059   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4060   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4061   //
4062   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4063   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4064   // chunk must come from a different source chunk.
4065   //
4066   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4067   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4068   //
4069   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4070   //
4071   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4072   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4073   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4074     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4075       int Idx = Mask[i+l];
4076       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4077       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4078         return false;
4079       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4080       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4081       // VPERMILPS works with masks.
4082       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4083         continue;
4084       if (MaskVal[i] < 0) {
4085         MaskVal[i] = Idx - l;
4086         continue;
4087       }
4088       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4089         return false;
4090     }
4091   }
4092
4093   return true;
4094 }
4095
4096 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4097 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4098 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4099   if (!VT.is128BitVector())
4100     return false;
4101
4102   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4103
4104   if (NumElems != 4)
4105     return false;
4106
4107   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4108   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4109          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4110          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4111          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4112 }
4113
4114 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4115 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4116 /// <2, 3, 2, 3>
4117 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4118   if (!VT.is128BitVector())
4119     return false;
4120
4121   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4122
4123   if (NumElems != 4)
4124     return false;
4125
4126   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4127          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4128          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4129          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4130 }
4131
4132 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4133 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4134 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4135   if (!VT.is128BitVector())
4136     return false;
4137
4138   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4139
4140   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4141     return false;
4142
4143   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4144     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4145       return false;
4146
4147   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4149       return false;
4150
4151   return true;
4152 }
4153
4154 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4155 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4156 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4157   if (!VT.is128BitVector())
4158     return false;
4159
4160   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4161
4162   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4163     return false;
4164
4165   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4166     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4167       return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4171       return false;
4172
4173   return true;
4174 }
4175
4176 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4177 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4178 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4179 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4180   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4181   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4182     return false;
4183
4184   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4185   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4186   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4187     if (Mask[i] == -1) {
4188       ++CorrectPosV1;
4189       ++CorrectPosV2;
4190       continue;
4191     }
4192
4193     if (Mask[i] == i)
4194       ++CorrectPosV1;
4195     else if (Mask[i] == i + 4)
4196       ++CorrectPosV2;
4197   }
4198
4199   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4200     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4201     // vector, and one from another.
4202     return true;
4203
4204   return false;
4205 }
4206
4207 //
4208 // Some special combinations that can be optimized.
4209 //
4210 static
4211 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4212                                SelectionDAG &DAG) {
4213   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4214   SDLoc dl(SVOp);
4215
4216   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4217     return SDValue();
4218
4219   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4220
4221   // These are the special masks that may be optimized.
4222   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4223   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4224   bool MatchEvenMask = true;
4225   bool MatchOddMask  = true;
4226   for (int i=0; i<8; ++i) {
4227     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4228       MatchEvenMask = false;
4229     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4230       MatchOddMask = false;
4231   }
4232
4233   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4234     return SDValue();
4235
4236   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4237
4238   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4239   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4240
4241   if (MatchEvenMask) {
4242     // Shift the second operand right to 32 bits.
4243     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4244     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4245   } else {
4246     // Shift the first operand left to 32 bits.
4247     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4248     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4249   }
4250   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4251   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4252 }
4253
4254 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4255 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4256 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4257                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4258
4259   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4260          "Unsupported vector type for unpckl");
4261
4262   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4263   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4264       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4265     return false;
4266
4267   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4268          "Unsupported vector type for unpckh");
4269
4270   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4271   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4272   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4273
4274   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4275     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4276       int BitI  = Mask[l+i];
4277       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4278       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4279         return false;
4280       if (V2IsSplat) {
4281         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4282           return false;
4283       } else {
4284         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4285           return false;
4286       }
4287     }
4288   }
4289
4290   return true;
4291 }
4292
4293 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4294 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4295 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4296                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4297   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4298          "Unsupported vector type for unpckh");
4299
4300   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4301   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4302       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4303     return false;
4304
4305   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4306          "Unsupported vector type for unpckh");
4307
4308   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4309   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4310   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4311
4312   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4313     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4314       int BitI  = Mask[l+i];
4315       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4316       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4317         return false;
4318       if (V2IsSplat) {
4319         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4320           return false;
4321       } else {
4322         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4323           return false;
4324       }
4325     }
4326   }
4327   return true;
4328 }
4329
4330 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4331 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4332 /// <0, 0, 1, 1>
4333 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4334   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4335   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4336
4337   if (VT.is512BitVector())
4338     return false;
4339   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4340          "Unsupported vector type for unpckh");
4341
4342   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4343       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4344     return false;
4345
4346   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4347   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4348   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4349   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4350   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4351     return false;
4352
4353   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4354   // independently on 128-bit lanes.
4355   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4356   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4357
4358   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4359     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4360       int BitI  = Mask[l+i];
4361       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4362
4363       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4364         return false;
4365       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4366         return false;
4367     }
4368   }
4369
4370   return true;
4371 }
4372
4373 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4374 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4375 /// <2, 2, 3, 3>
4376 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4377   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4378
4379   if (VT.is512BitVector())
4380     return false;
4381
4382   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4383          "Unsupported vector type for unpckh");
4384
4385   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4386       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4387     return false;
4388
4389   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4390   // independently on 128-bit lanes.
4391   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4392   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4393
4394   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4395     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4396       int BitI  = Mask[l+i];
4397       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4398       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4399         return false;
4400       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4401         return false;
4402     }
4403   }
4404   return true;
4405 }
4406
4407 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4408 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4409 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4410   if (!VT.is512BitVector())
4411     return false;
4412
4413   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4414   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4415   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4416     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4417       *Imm = 1;
4418       return true;
4419     }
4420   }
4421   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4422     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4423       *Imm = 0;
4424       return true;
4425     }
4426   }
4427   return false;
4428 }
4429
4430 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4431 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4432 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4433 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4434   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4435     return false;
4436   if (!VT.is128BitVector())
4437     return false;
4438
4439   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4440
4441   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4442     return false;
4443
4444   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4445     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4446       return false;
4447
4448   return true;
4449 }
4450
4451 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4452 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4453 /// shuffle bellow:
4454 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4455 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4456 /// the second half of V2.
4457 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4458   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4459     return false;
4460
4461   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4462   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4463   // B must come from C, D, E or F.
4464   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4465   bool MatchA = false, MatchB = false;
4466
4467   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4468   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4469     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4470       MatchA = true;
4471       break;
4472     }
4473   }
4474
4475   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4476   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4477     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4478       MatchB = true;
4479       break;
4480     }
4481   }
4482
4483   return MatchA && MatchB;
4484 }
4485
4486 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4487 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4488 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4489   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4490
4491   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4492
4493   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4494   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4495     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4496       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4497       break;
4498     }
4499   }
4500   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4501     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4502       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4503       break;
4504     }
4505   }
4506
4507   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4508 }
4509
4510 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4511 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4512   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4513   if (EltSize < 32)
4514     return false;
4515
4516   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4517   Imm8 = 0;
4518   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4519     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4520       if (Mask[i] < 0)
4521         continue;
4522       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4523     }
4524     return true;
4525   }
4526
4527   unsigned LaneSize = 4;
4528   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4529
4530   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4531     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4532       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4533         return false;
4534       if (Mask[i+l] < 0)
4535         continue;
4536       if (MaskVal[i] < 0) {
4537         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4538         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4539         continue;
4540       }
4541       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4542         return false;
4543     }
4544   }
4545   return true;
4546 }
4547
4548 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4549 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4550 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4551 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4552 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4553 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4554 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4555 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4556   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4557   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4558     return false;
4559   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4560   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4561
4562   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4563   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4564   // 2 or 4 elements in one lane
4565
4566   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4567   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4568     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4569       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4570         return false;
4571       if (symetricMaskRequired) {
4572         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4573           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4574           continue;
4575         }
4576         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4577           return false;
4578       }
4579     }
4580   }
4581   return true;
4582 }
4583
4584 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4585 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4586 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4587 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4588                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4589   if (!VT.is128BitVector())
4590     return false;
4591
4592   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4593   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4594     return false;
4595
4596   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4597     return false;
4598
4599   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4600     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4601           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4602           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4603       return false;
4604
4605   return true;
4606 }
4607
4608 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4609 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4610 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4611 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4612                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4613   if (!Subtarget->hasSSE3())
4614     return false;
4615
4616   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4617
4618   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4619       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4620       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4621     return false;
4622
4623   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4624   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4625     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4626         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4627       return false;
4628
4629   return true;
4630 }
4631
4632 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4633 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4634 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4635 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4636                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4637   if (!Subtarget->hasSSE3())
4638     return false;
4639
4640   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4641
4642   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4643       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4644       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4645     return false;
4646
4647   // "i" is the value the indexed mask element must have
4648   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4649     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4650         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4651       return false;
4652
4653   return true;
4654 }
4655
4656 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4657 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4658 /// version of MOVDDUP.
4659 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4660   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4661     return false;
4662
4663   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4664   if (NumElts != 4)
4665     return false;
4666
4667   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4668     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4669       return false;
4670   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4671     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4672       return false;
4673   return true;
4674 }
4675
4676 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4677 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4678 /// version of MOVDDUP.
4679 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4680   if (!VT.is128BitVector())
4681     return false;
4682
4683   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4684   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4685     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4686       return false;
4687   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4688     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4689       return false;
4690   return true;
4691 }
4692
4693 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4694 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4695 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4696 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4697   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4698   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4699     return false;
4700
4701   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4702   uint64_t Index =
4703     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4704
4705   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4706   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4707   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4708
4709   return Result;
4710 }
4711
4712 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4713 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4714 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4715 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4716   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4717   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4718     return false;
4719   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4720   uint64_t Index =
4721     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4722
4723   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4724   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4725   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4726
4727   return Result;
4728 }
4729
4730 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4731   return isVINSERTIndex(N, 128);
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 256);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4739   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4744 }
4745
4746 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4747 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4748 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4749 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4750   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4751
4752   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4753          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4754
4755   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4756   // independently on 128-bit lanes.
4757   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4758   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4759   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4760
4761   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4762          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4763
4764   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4765   unsigned Mask = 0;
4766   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4767     int Elt = N->getMaskElt(i);
4768     if (Elt < 0) continue;
4769     Elt &= NumLaneElts - 1;
4770     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4771     Mask |= Elt << ShAmt;
4772   }
4773
4774   return Mask;
4775 }
4776
4777 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4778 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4779 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4780   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4781
4782   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4783          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4784
4785   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4786
4787   unsigned Mask = 0;
4788   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4789     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4790     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4791       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4792       if (Elt < 0) continue;
4793       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4794       Mask |= Elt << (i * 2);
4795     }
4796   }
4797
4798   return Mask;
4799 }
4800
4801 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4802 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4803 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4804   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4805
4806   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4807          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4808
4809   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4810
4811   unsigned Mask = 0;
4812   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4813     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4814     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4815       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4816       if (Elt < 0) continue;
4817       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4818       Mask |= Elt << (i * 2);
4819     }
4820   }
4821
4822   return Mask;
4823 }
4824
4825 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4826 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4827 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4828 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4829                                            bool InterLane) {
4830   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4831   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4832     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4833
4834   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4835   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4836   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4837
4838   int Val = 0;
4839   unsigned i;
4840   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4841     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4842     if (Val >= 0)
4843       break;
4844   }
4845   if (Val >= (int)NumElts)
4846     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4847
4848   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4849   return (Val - i) * EltSize;
4850 }
4851
4852 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4853 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4854 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4855   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4856 }
4857
4858 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4859 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4860 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4861   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4862 }
4863
4864
4865 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4866   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4867   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4868     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4869
4870   uint64_t Index =
4871     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4872
4873   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4874   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4875
4876   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4877   return Index / NumElemsPerChunk;
4878 }
4879
4880 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4881   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4882   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4883     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4884
4885   uint64_t Index =
4886     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4887
4888   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4889   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4890
4891   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4892   return Index / NumElemsPerChunk;
4893 }
4894
4895 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4896 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4897 /// and VINSERTI128 instructions.
4898 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4899   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4900 }
4901
4902 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4903 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4904 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4905 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4906   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4907 }
4908
4909 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4910 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4911 /// and VINSERTI128 instructions.
4912 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4913   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4914 }
4915
4916 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4917 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4918 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4919 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4920   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4921 }
4922
4923 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4924 static bool isZero(SDValue V) {
4925   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4926   return C && C->isNullValue();
4927 }
4928
4929 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4930 /// constant +0.0.
4931 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4932   if (isZero(Elt))
4933     return true;
4934   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4935     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4936   return false;
4937 }
4938
4939 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4940 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4941 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4942 /// half of V2 (and in order).
4943 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4944   if (!VT.is128BitVector())
4945     return false;
4946   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4947     return false;
4948   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4949     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4950       return false;
4951   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4952     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4953       return false;
4954   return true;
4955 }
4956
4957 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4958 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4959 /// required.
4960 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4961   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4962     return false;
4963   N = N->getOperand(0).getNode();
4964   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4965     return false;
4966   if (LD)
4967     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4968   return true;
4969 }
4970
4971 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4972 // into a load.
4973 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4974   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4975     return false;
4976
4977   // Check for any non-constant elements.
4978   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4979     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4980     case ISD::UNDEF:
4981     case ISD::ConstantFP:
4982     case ISD::Constant:
4983       break;
4984     default:
4985       return false;
4986     }
4987
4988   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4989   // instructions rather than being loaded.
4990   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4991          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4992 }
4993
4994 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4995 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
4996 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4997 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
4998 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
4999 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5000                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5001   if (!VT.is128BitVector())
5002     return false;
5003
5004   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5005     return false;
5006   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5007   // load folding shufps op.
5008   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5009     return false;
5010
5011   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5012
5013   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5014     return false;
5015   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5016     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5017       return false;
5018   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5019     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5020       return false;
5021   return true;
5022 }
5023
5024 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5025 /// to an zero vector.
5026 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5027 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5028   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5029   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5030   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5031   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5032     int Idx = N->getMaskElt(i);
5033     if (Idx >= (int)NumElems) {
5034       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5035       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5036         continue;
5037       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5038           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5039         return false;
5040     } else if (Idx >= 0) {
5041       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5042       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5043         continue;
5044       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5045           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5046         return false;
5047     }
5048   }
5049   return true;
5050 }
5051
5052 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5053 ///
5054 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5055                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5056   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5057
5058   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5059   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5060   SDValue Vec;
5061   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5062     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5063       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5064       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5065     } else { // SSE1
5066       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5067       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5068     }
5069   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5070     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5071       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5072       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5073       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5074     } else {
5075       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5076       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5077       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5078       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5079       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5080     }
5081   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5082       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5083       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5084                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5085       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5086   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5087     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5088     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5089     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5090     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5091   } else
5092     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5093
5094   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5095 }
5096
5097 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5098 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5099 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5100 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5101 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5102                              SDLoc dl) {
5103   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5104
5105   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5106   SDValue Vec;
5107   if (VT.is256BitVector()) {
5108     if (HasInt256) { // AVX2
5109       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5110       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5111     } else { // AVX
5112       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5113       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5114     }
5115   } else if (VT.is128BitVector()) {
5116     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117   } else
5118     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5119
5120   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5121 }
5122
5123 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5124 /// that point to V2 points to its first element.
5125 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5126   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5127     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5128       Mask[i] = NumElems;
5129     }
5130   }
5131 }
5132
5133 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5134 /// operation of specified width.
5135 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5136                        SDValue V2) {
5137   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5138   SmallVector<int, 8> Mask;
5139   Mask.push_back(NumElems);
5140   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5141     Mask.push_back(i);
5142   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5143 }
5144
5145 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5146 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5147                           SDValue V2) {
5148   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5149   SmallVector<int, 8> Mask;
5150   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5151     Mask.push_back(i);
5152     Mask.push_back(i + NumElems);
5153   }
5154   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5155 }
5156
5157 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5158 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5159                           SDValue V2) {
5160   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5161   SmallVector<int, 8> Mask;
5162   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5163     Mask.push_back(i + Half);
5164     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5165   }
5166   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5167 }
5168
5169 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5170 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5171 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5172 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5173 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5174   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5175   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5176   SDLoc dl(V);
5177
5178   while (NumElems > 4) {
5179     if (EltNo < NumElems/2) {
5180       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5181     } else {
5182       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5183       EltNo -= NumElems/2;
5184     }
5185     NumElems >>= 1;
5186   }
5187   return V;
5188 }
5189
5190 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5191 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5192   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5193   SDLoc dl(V);
5194
5195   if (VT.is128BitVector()) {
5196     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5197     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5198     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5199                              &SplatMask[0]);
5200   } else if (VT.is256BitVector()) {
5201     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5202     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5203     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5204     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5205                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5206
5207     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5208     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5209                              &SplatMask[0]);
5210   } else
5211     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5212
5213   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5214 }
5215
5216 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5217 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5218   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5219   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5220   SDLoc dl(SV);
5221
5222   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5223   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5224   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5225
5226   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5227          "Unknown how to promote splat for type");
5228
5229   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5230   // the splat element index when it refers to the higher register.
5231   if (Is256BitVec) {
5232     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5233     if (EltNo >= NumElems/2)
5234       EltNo -= NumElems/2;
5235   }
5236
5237   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5238   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5239   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5240   // be manipulated by target suported shuffles.
5241   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5242   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5243     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5244
5245   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5246   // into the low and high part. This is necessary because we want
5247   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5248   if (Is256BitVec) {
5249     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5250   }
5251
5252   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5253 }
5254
5255 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5256 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5257 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5258 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5259 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5260                                            bool IsZero,
5261                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5262                                            SelectionDAG &DAG) {
5263   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5264   SDValue V1 = IsZero
5265     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5266   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5267   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5268   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5269     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5270     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5271   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5272 }
5273
5274 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5275 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5276 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5277 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5278 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5279 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5280                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5281   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5282   SDValue ImmN;
5283
5284   IsUnary = false;
5285   bool IsFakeUnary = false;
5286   switch(N->getOpcode()) {
5287   case X86ISD::SHUFP:
5288     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5289     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5290     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5291     break;
5292   case X86ISD::UNPCKH:
5293     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKL:
5297     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::MOVHLPS:
5301     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVLHPS:
5305     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::PALIGNR:
5309     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5310     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5311     break;
5312   case X86ISD::PSHUFD:
5313   case X86ISD::VPERMILP:
5314     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5315     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5316     IsUnary = true;
5317     break;
5318   case X86ISD::PSHUFHW:
5319     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5320     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5321     IsUnary = true;
5322     break;
5323   case X86ISD::PSHUFLW:
5324     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5325     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5326     IsUnary = true;
5327     break;
5328   case X86ISD::PSHUFB: {
5329     IsUnary = true;
5330     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5331     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5332       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5333
5334     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5335       // If we have a build-vector, then things are easy.
5336       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5337       assert(VT.isVector() &&
5338              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5339       if (!VT.isInteger())
5340         return false;
5341
5342       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5343
5344       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5345       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5346         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5347         if (!CN)
5348           return false;
5349         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5350
5351         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5352         // extract each byte of it.
5353         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5354           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5355           // the first byte of the mask.
5356           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5357           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5358         }
5359       }
5360       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5361       break;
5362     }
5363
5364     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5365     if (!MaskLoad)
5366       return false;
5367
5368     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5369     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5370       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5371
5372     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5373     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5374       return false;
5375
5376     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5377       // FIXME: Support AVX-512 here.
5378       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5379           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5380         return false;
5381
5382       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5383       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5384       break;
5385     }
5386
5387     return false;
5388   }
5389   case X86ISD::VPERMI:
5390     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5391     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5392     IsUnary = true;
5393     break;
5394   case X86ISD::MOVSS:
5395   case X86ISD::MOVSD: {
5396     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5397     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5398     // elements come from the other positions of the first source vector
5399     Mask.push_back(NumElems);
5400     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5401       Mask.push_back(i);
5402     }
5403     break;
5404   }
5405   case X86ISD::VPERM2X128:
5406     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5407     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5408     if (Mask.empty()) return false;
5409     break;
5410   case X86ISD::MOVDDUP:
5411   case X86ISD::MOVLHPD:
5412   case X86ISD::MOVLPD:
5413   case X86ISD::MOVLPS:
5414   case X86ISD::MOVSHDUP:
5415   case X86ISD::MOVSLDUP:
5416     // Not yet implemented
5417     return false;
5418   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5419   }
5420
5421   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5422   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5423   // into the first input.
5424   if (IsFakeUnary)
5425     for (int &M : Mask)
5426       if (M >= (int)Mask.size())
5427         M -= Mask.size();
5428
5429   return true;
5430 }
5431
5432 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5433 /// element of the result of the vector shuffle.
5434 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5435                                    unsigned Depth) {
5436   if (Depth == 6)
5437     return SDValue();  // Limit search depth.
5438
5439   SDValue V = SDValue(N, 0);
5440   EVT VT = V.getValueType();
5441   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5442
5443   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5444   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5445     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5446
5447     if (Elt < 0)
5448       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5449
5450     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5451     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5452                                          : SV->getOperand(1);
5453     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5454   }
5455
5456   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5457   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5458     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5459     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5460     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5461     bool IsUnary;
5462
5463     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5464       return SDValue();
5465
5466     int Elt = ShuffleMask[Index];
5467     if (Elt < 0)
5468       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5469
5470     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5471                                          : N->getOperand(1);
5472     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5473                                Depth+1);
5474   }
5475
5476   // Actual nodes that may contain scalar elements
5477   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5478     V = V.getOperand(0);
5479     EVT SrcVT = V.getValueType();
5480     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5481
5482     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5483       return SDValue();
5484   }
5485
5486   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5487     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5488                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5489
5490   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5491     return V.getOperand(Index);
5492
5493   return SDValue();
5494 }
5495
5496 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5497 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5498 /// search can start in two different directions, from left or right.
5499 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5500 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5501                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5502                                          SelectionDAG &DAG,
5503                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5504   unsigned NumZeros = 0;
5505   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5506     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5507     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5508     if (!Elt.getNode())
5509       break;
5510
5511     if (X86::isZeroNode(Elt))
5512       ++NumZeros;
5513     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5514       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5515     else
5516       break;
5517   }
5518
5519   return NumZeros;
5520 }
5521
5522 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5523 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5524 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5525 static
5526 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5527                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5528                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5529   bool SeenV1 = false;
5530   bool SeenV2 = false;
5531
5532   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5533     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5534     // Ignore undef indicies
5535     if (Idx < 0)
5536       continue;
5537
5538     if (Idx < (int)NumElems)
5539       SeenV1 = true;
5540     else
5541       SeenV2 = true;
5542
5543     // Only accept consecutive elements from the same vector
5544     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5545       return false;
5546   }
5547
5548   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5549   return true;
5550 }
5551
5552 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5553 /// logical left shift of a vector.
5554 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5555                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5556   unsigned NumElems =
5557     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5558   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5559       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5560       SVOp->getMaskElt(0));
5561   unsigned OpSrc;
5562
5563   if (!NumZeros)
5564     return false;
5565
5566   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5567   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5568   //
5569   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5570   //                         \  \  \    /
5571   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5572   //
5573   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5574             0,                   // Mask Start Index
5575             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5576             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5577             NumElems,            // Number of elements in vector
5578             OpSrc))              // Which source operand ?
5579     return false;
5580
5581   isLeft = false;
5582   ShAmt = NumZeros;
5583   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5584   return true;
5585 }
5586
5587 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5588 /// logical left shift of a vector.
5589 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5590                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5591   unsigned NumElems =
5592     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5593   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5594       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5595       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5596   unsigned OpSrc;
5597
5598   if (!NumZeros)
5599     return false;
5600
5601   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5602   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5603   //
5604   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5605   //                          / \    /  /
5606   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5607   //
5608   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5609             NumZeros,     // Mask Start Index
5610             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5611             0,            // Where to start looking in the src vector
5612             NumElems,     // Number of elements in vector
5613             OpSrc))       // Which source operand ?
5614     return false;
5615
5616   isLeft = true;
5617   ShAmt = NumZeros;
5618   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5619   return true;
5620 }
5621
5622 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5623 /// logical left or right shift of a vector.
5624 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5625                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5626   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5627   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5628   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5629     return false;
5630
5631   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5632       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5633     return true;
5634
5635   return false;
5636 }
5637
5638 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5639 ///
5640 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5641                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5642                                        SelectionDAG &DAG,
5643                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5644                                        const TargetLowering &TLI) {
5645   if (NumNonZero > 8)
5646     return SDValue();
5647
5648   SDLoc dl(Op);
5649   SDValue V;
5650   bool First = true;
5651   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5652     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5653     if (ThisIsNonZero && First) {
5654       if (NumZero)
5655         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5656       else
5657         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5658       First = false;
5659     }
5660
5661     if ((i & 1) != 0) {
5662       SDValue ThisElt, LastElt;
5663       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5664       if (LastIsNonZero) {
5665         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5666                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5667       }
5668       if (ThisIsNonZero) {
5669         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5670         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5671                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5672         if (LastIsNonZero)
5673           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5674       } else
5675         ThisElt = LastElt;
5676
5677       if (ThisElt.getNode())
5678         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5679                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5680     }
5681   }
5682
5683   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5684 }
5685
5686 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5687 ///
5688 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5689                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5690                                      SelectionDAG &DAG,
5691                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5692                                      const TargetLowering &TLI) {
5693   if (NumNonZero > 4)
5694     return SDValue();
5695
5696   SDLoc dl(Op);
5697   SDValue V;
5698   bool First = true;
5699   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5700     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5701     if (isNonZero) {
5702       if (First) {
5703         if (NumZero)
5704           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5705         else
5706           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5707         First = false;
5708       }
5709       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5710                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5711                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5712     }
5713   }
5714
5715   return V;
5716 }
5717
5718 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5719 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5720                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5721                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5722                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5723                                      const TargetLowering &TLI) {
5724   // We know there's at least one non-zero element
5725   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5726   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5727   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5728          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5729     ++FirstNonZeroIdx;
5730     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5731   }
5732
5733   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5734       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5735     return SDValue();
5736
5737   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5738   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5739   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5740     return SDValue();
5741
5742   unsigned FirstNonZeroDst =
5743       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5744   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5745   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5746   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5747
5748   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5749     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5750     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5751       continue;
5752
5753     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5754     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5755       return SDValue();
5756
5757     // TODO: Some optimizations are still possible here
5758     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5759     if (Elem.getOperand(0) != V)
5760       return SDValue();
5761
5762     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5763     if (Dst == Idx)
5764       ++CorrectIdx;
5765     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5766       IncorrectIdx = Idx;
5767       IncorrectDst = Dst;
5768     } else
5769       // There was already one element with an incorrect index.
5770       // We can't optimize this case to an insertps.
5771       return SDValue();
5772   }
5773
5774   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5775     SDLoc dl(Op);
5776     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5777     unsigned ElementMoveMask = 0;
5778     if (IncorrectIdx == -1U)
5779       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5780     else
5781       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5782
5783     SDValue InsertpsMask =
5784         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5785     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5786   }
5787
5788   return SDValue();
5789 }
5790
5791 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5792 ///
5793 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5794                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5795                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5796   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5797   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5798   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5799   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5800   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5801                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5802                              DAG.getConstant(NumBits,
5803                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5804 }
5805
5806 static SDValue
5807 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5808
5809   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5810   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5811   // the shuffle mask.
5812   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5813     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5814     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5815       return SDValue();
5816     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5817     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5818       return SDValue();
5819
5820     int FI = -1;
5821     int64_t Offset = 0;
5822     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5823       FI = FINode->getIndex();
5824       Offset = 0;
5825     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5826                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5827       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5828       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5829       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5830     } else {
5831       return SDValue();
5832     }
5833
5834     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5835     // improve this code to support it better.
5836     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5837     SDValue Chain = LD->getChain();
5838     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5839     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5840     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5841       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5842         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5843         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5844         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5845         return SDValue();
5846       } else {
5847         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5848       }
5849     }
5850
5851     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5852     // Ptr + (Offset & ~15).
5853     if (Offset < 0)
5854       return SDValue();
5855     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5856       return SDValue();
5857     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5858     if (StartOffset)
5859       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5860                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5861
5862     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5863     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5864
5865     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5866     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5867                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5868                              false, false, false, 0);
5869
5870     SmallVector<int, 8> Mask;
5871     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5872       Mask.push_back(EltNo);
5873
5874     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5875   }
5876
5877   return SDValue();
5878 }
5879
5880 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5881 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5882 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5883 ///
5884 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5885 ///
5886 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5887 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5888 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5889 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5890                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5891                                         bool isAfterLegalize) {
5892   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5893   unsigned NumElems = Elts.size();
5894
5895   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5896   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5897
5898   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5899   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5900   // non-consecutive, bail out.
5901   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5902     SDValue Elt = Elts[i];
5903
5904     if (!Elt.getNode() ||
5905         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5906       return SDValue();
5907     if (!LDBase) {
5908       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5909         return SDValue();
5910       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5911       LastLoadedElt = i;
5912       continue;
5913     }
5914     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5915       continue;
5916
5917     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5918     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5919       return SDValue();
5920     LastLoadedElt = i;
5921   }
5922
5923   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5924   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5925   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5926   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5927
5928     if (isAfterLegalize &&
5929         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5930       return SDValue();
5931
5932     SDValue NewLd = SDValue();
5933
5934     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5935       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5936                           LDBase->getPointerInfo(),
5937                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5938                           LDBase->isInvariant(), 0);
5939     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5940                         LDBase->getPointerInfo(),
5941                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5942                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5943
5944     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5945       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5946                                      SDValue(LDBase, 1),
5947                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5948       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5949       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5950                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5951     }
5952
5953     return NewLd;
5954   }
5955   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5956       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5957     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5958     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5959     SDValue ResNode =
5960         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5961                                 LDBase->getPointerInfo(),
5962                                 LDBase->getAlignment(),
5963                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5964                                 false/*WriteMem*/);
5965
5966     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5967     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5968     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5969     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5970       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5971                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5972       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5973       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5974                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5975     }
5976
5977     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5978   }
5979   return SDValue();
5980 }
5981
5982 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5983 /// to generate a splat value for the following cases:
5984 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5985 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5986 /// a scalar load, or a constant.
5987 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5988 /// or SDValue() otherwise.
5989 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5990                                     SelectionDAG &DAG) {
5991   if (!Subtarget->hasFp256())
5992     return SDValue();
5993
5994   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
5995   SDLoc dl(Op);
5996
5997   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
5998          "Unsupported vector type for broadcast.");
5999
6000   SDValue Ld;
6001   bool ConstSplatVal;
6002
6003   switch (Op.getOpcode()) {
6004     default:
6005       // Unknown pattern found.
6006       return SDValue();
6007
6008     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6009       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6010       BitVector UndefElements;
6011       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6012
6013       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6014       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6015       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6016         return SDValue();
6017
6018       Ld = Splat;
6019       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6020                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6021
6022       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6023       // BUILD_VECTOR node.
6024       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6025         return SDValue();
6026       break;
6027     }
6028
6029     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6030       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6031
6032       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6033       // broadcasted.
6034       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6035         return SDValue();
6036
6037       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6038       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6039           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6040
6041         if (!Subtarget->hasInt256())
6042           return SDValue();
6043
6044         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6045         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6046           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6047         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6048       }
6049
6050       Ld = Sc.getOperand(0);
6051       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6052                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6053
6054       // The scalar_to_vector node and the suspected
6055       // load node must have exactly one user.
6056       // Constants may have multiple users.
6057
6058       // AVX-512 has register version of the broadcast
6059       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6060         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6061       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6062           !hasRegVer))
6063         return SDValue();
6064       break;
6065     }
6066   }
6067
6068   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6069
6070   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6071   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6072   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6073   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6074     EVT CVT = Ld.getValueType();
6075     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6076     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6077
6078     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6079       const Constant *C = nullptr;
6080       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6081         C = CI->getConstantIntValue();
6082       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6083         C = CF->getConstantFPValue();
6084
6085       assert(C && "Invalid constant type");
6086
6087       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6088       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6089       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6090       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6091                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6092                        false, false, false, Alignment);
6093
6094       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6095     }
6096   }
6097
6098   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6099   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6100
6101   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6102   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6103       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6104     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6105
6106   // The scalar source must be a normal load.
6107   if (!IsLoad)
6108     return SDValue();
6109
6110   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6111     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6112
6113   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6114   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6115   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6116     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6117       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6118   }
6119
6120   // Unsupported broadcast.
6121   return SDValue();
6122 }
6123
6124 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6125 /// underlying vector and index.
6126 ///
6127 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6128 /// index.
6129 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6130                                          SDValue ExtIdx) {
6131   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6132   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6133     return Idx;
6134
6135   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6136   // lowered this:
6137   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6138   // to:
6139   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6140   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6141   //                           undef)
6142   //                       Constant<0>)
6143   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6144   // is 2, as specified by the shuffle.
6145   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6146   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6147   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6148   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6149          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6150
6151   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6152   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6153     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6154     return ShuffleIdx;
6155   }
6156   return Idx;
6157 }
6158
6159 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6160   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6161
6162   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6163   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6164   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6165     return SDValue();
6166
6167   SDLoc DL(Op);
6168   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6169
6170   SDValue VecIn1;
6171   SDValue VecIn2;
6172   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6173   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6174
6175   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6176     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6177
6178     if (Opc == ISD::UNDEF)
6179       continue;
6180
6181     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6182       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6183       if (InsertIndices.size() > 1)
6184         return SDValue();
6185
6186       InsertIndices.push_back(i);
6187       continue;
6188     }
6189
6190     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6191     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6192     // Quit if non-constant index.
6193     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6194       return SDValue();
6195     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6196
6197     // Quit if extracted from vector of different type.
6198     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6199       return SDValue();
6200
6201     if (!VecIn1.getNode())
6202       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6203     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6204       if (!VecIn2.getNode())
6205         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6206       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6207         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6208         return SDValue();
6209     }
6210
6211     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6212       Mask[i] = Idx;
6213     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6214       Mask[i] = Idx + NumElems;
6215   }
6216
6217   if (!VecIn1.getNode())
6218     return SDValue();
6219
6220   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6221   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6222   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6223     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6224     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6225                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6226   }
6227
6228   return NV;
6229 }
6230
6231 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6232 SDValue
6233 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6234
6235   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6236   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6237          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6238
6239   SDLoc dl(Op);
6240   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6241     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6242     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6243     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6244   }
6245
6246   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6247     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6248     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6249     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6250   }
6251
6252   bool AllContants = true;
6253   uint64_t Immediate = 0;
6254   int NonConstIdx = -1;
6255   bool IsSplat = true;
6256   unsigned NumNonConsts = 0;
6257   unsigned NumConsts = 0;
6258   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6259     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6260     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6261       continue;
6262     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6263       AllContants = false;
6264       NonConstIdx = idx;
6265       NumNonConsts++;
6266     }
6267     else {
6268       NumConsts++;
6269       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6270       Immediate |= (1ULL << idx);
6271     }
6272     if (In != Op.getOperand(0))
6273       IsSplat = false;
6274   }
6275
6276   if (AllContants) {
6277     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6278       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6279     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6280                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6281   }
6282
6283   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6284     SDValue DstVec;
6285     if (NumConsts) {
6286       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6287                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6288       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6289     }
6290     else 
6291       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6292     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6293                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6294                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6295   }
6296   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6297     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6298   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6299   SDValue Select;
6300   if (IsSplat)
6301     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6302                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6303                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6304   else
6305     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6306                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6307                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6308   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6309 }
6310
6311 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6312 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6313 /// 
6314 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6315 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6316 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6317 /// operation to match.
6318 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6319 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6320 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6321 /// arithmetic sub.
6322 ///
6323 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6324 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6325 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6326                               SelectionDAG &DAG,
6327                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6328                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6329   EVT VT = N->getValueType(0);
6330
6331   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6332   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6333          "Invalid Vector in input!");
6334   
6335   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6336   bool CanFold = true;
6337   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6338   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6339   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6340   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6341
6342   // Check if N implements a horizontal binop.
6343   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6344     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6345
6346     // Skip UNDEFs.
6347     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6348       // Update the expected vector extract index.
6349       if (i * 2 == NumElts)
6350         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6351       ExpectedVExtractIdx += 2;
6352       continue;
6353     }
6354
6355     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6356
6357     if (!CanFold)
6358       break;
6359
6360     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6361     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6362
6363     // Try to match the following pattern:
6364     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6365     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6366         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6367         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6368         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6369         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6370     if (!CanFold)
6371       break;
6372
6373     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6374     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6375
6376     if (i * 2 < NumElts) {
6377       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6378         V0 = Op0.getOperand(0);
6379     } else {
6380       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6381         V1 = Op0.getOperand(0);
6382       if (i * 2 == NumElts)
6383         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6384     }
6385
6386     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6387     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6388       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6389     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6390       // Try to match the following dag sequence:
6391       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6392       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6393     } else
6394       CanFold = false;
6395
6396     ExpectedVExtractIdx += 2;
6397   }
6398
6399   return CanFold;
6400 }
6401
6402 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6403 /// a concat_vector. 
6404 ///
6405 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6406 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6407 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6408 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6409 /// horizontal binary operations. 
6410 ///
6411 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6412 ///
6413 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6414 /// the two new horizontal binop.
6415 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6416 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6417 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6418 /// and the upper 128-bit of V1.
6419 ///   Example:
6420 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6421 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6422 ///
6423 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6424 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6425 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6426 ///   Example:
6427 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6428 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6429 ///
6430 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6431 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6432 /// the upper 128-bits of the result.
6433 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6434                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6435                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6436                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6437   EVT VT = V0.getValueType();
6438   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6439          "Invalid nodes in input!");
6440
6441   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6442   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6443   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6444   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6445   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6446   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6447
6448   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6449   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6450
6451   if (Mode) {
6452     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6453     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6454       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6455     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6456       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6457   } else {
6458     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6459     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6460                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6461       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6462
6463     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6464                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6465       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6466   }
6467
6468   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6469 }
6470
6471 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6472 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6473 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6474                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6475   SDLoc DL(BV);
6476   EVT VT = BV->getValueType(0);
6477   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6478   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6479   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6480
6481   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6482           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6483
6484   // Don't try to emit a VSELECT that cannot be lowered into a blend.
6485   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6486   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT))
6487     return SDValue();
6488
6489   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6490   // adding two integer/float elements.
6491   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6492   // subtracting two integer/float elements.
6493   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6494   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6495   bool AddFound = false;
6496   bool SubFound = false;
6497
6498   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6499     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6500       
6501     // Skip 'undef' values.
6502     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6503     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6504       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6505       continue;
6506     }
6507       
6508     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6509     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6510       return SDValue();
6511
6512     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6513     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6514
6515     // Try to match the following pattern:
6516     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6517     // Early exit if we cannot match that sequence.
6518     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6519         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6520         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6521         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6522         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6523       return SDValue();
6524
6525     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6526     if (I0 != i)
6527       return SDValue();
6528
6529     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6530     if (i & 1)
6531       AddFound = true;
6532     else
6533       SubFound = true;
6534
6535     // Update InVec0 and InVec1.
6536     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6537       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6538     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6539       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6540
6541     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6542     // come from a same pair of vectors.
6543     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6544       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6545         return SDValue();
6546
6547       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6548       // and then test again.
6549       std::swap(Op0, Op1);
6550       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6551         return SDValue();
6552     }
6553
6554     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6555       return SDValue();
6556
6557     // Update the pair of expected opcodes.
6558     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6559   }
6560
6561   // Don't try to fold this build_vector into a VSELECT if it has
6562   // too many UNDEF operands.
6563   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6564       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6565     // Emit a sequence of vector add and sub followed by a VSELECT.
6566     // The new VSELECT will be lowered into a BLENDI.
6567     // At ISel stage, we pattern-match the sequence 'add + sub + BLENDI'
6568     // and emit a single ADDSUB instruction.
6569     SDValue Sub = DAG.getNode(ExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6570     SDValue Add = DAG.getNode(NextExpectedOpcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6571
6572     // Construct the VSELECT mask.
6573     EVT MaskVT = VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6574     EVT SVT = MaskVT.getVectorElementType();
6575     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
6576     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6577
6578     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i) {
6579       APInt Value = i & 1 ? APInt::getNullValue(SVTBits) :
6580                             APInt::getAllOnesValue(SVTBits);
6581       SDValue Constant = DAG.getConstant(Value, SVT);
6582       Ops.push_back(Constant);
6583     }
6584
6585     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MaskVT, Ops);
6586     return DAG.getSelect(DL, VT, Mask, Sub, Add);
6587   }
6588   
6589   return SDValue();
6590 }
6591
6592 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6593                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6594   SDLoc DL(N);
6595   EVT VT = N->getValueType(0);
6596   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6597   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6598   SDValue InVec0, InVec1;
6599
6600   // Try to match an ADDSUB.
6601   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6602       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6603     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6604     if (Value.getNode())
6605       return Value;
6606   }
6607
6608   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6609   unsigned NumUndefsLO = 0;
6610   unsigned NumUndefsHI = 0;
6611   unsigned Half = NumElts/2;
6612
6613   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6614   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6615     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6616       NumUndefsLO++;
6617
6618   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6619     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6620       NumUndefsHI++;
6621
6622   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6623   // operands but one are UNDEF.
6624   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6625     return SDValue();
6626
6627   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6628     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6629     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6630       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6631     
6632     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6633       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6634   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6635     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6636     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6637       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6638     
6639     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6640       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6641   }
6642   
6643   if (!Subtarget->hasAVX())
6644     return SDValue();
6645
6646   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6647     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6648     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6649     SDValue InVec2, InVec3;
6650     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6651         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6652         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6653           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6654         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6655           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6656       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6657
6658     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6659         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6660         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6661           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6662         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6664       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6665   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6666     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6667     SDValue InVec2, InVec3;
6668     unsigned X86Opcode;
6669     bool CanFold = true;
6670
6671     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6672         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6673         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6674           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6675         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6676           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6677       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6678     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6679         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6680         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6681           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6682         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6683           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6684       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6685     else
6686       CanFold = false;
6687
6688     if (CanFold) {
6689       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6690       // Do this only if the target has AVX2.
6691       if (Subtarget->hasAVX2())
6692         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6693  
6694       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6695       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6696       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6697         return SDValue();
6698
6699       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6700       // a concat vector.
6701       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6702       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6703       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6704                                    isUndefLO, isUndefHI);
6705     }
6706   }
6707
6708   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6709        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6710     unsigned X86Opcode;
6711     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6712       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6713     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6714       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6715     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6716       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6717     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6718       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6719     else
6720       return SDValue();
6721
6722     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6723     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6724     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6725       return SDValue();
6726
6727     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6728     // a concat vector.
6729     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6730     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6731     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6732                                  isUndefLO, isUndefHI);
6733   }
6734
6735   return SDValue();
6736 }
6737
6738 SDValue
6739 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6740   SDLoc dl(Op);
6741
6742   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6743   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6744   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6745
6746   // Generate vectors for predicate vectors.
6747   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6748     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6749
6750   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6751   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6752     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6753     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6754     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6755       return Op;
6756
6757     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6758   }
6759
6760   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6761   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6762   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6763   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6764     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6765       return Op;
6766
6767     if (!VT.is512BitVector())
6768       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6769   }
6770
6771   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6772   if (Broadcast.getNode())
6773     return Broadcast;
6774
6775   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6776
6777   unsigned NumZero  = 0;
6778   unsigned NumNonZero = 0;
6779   unsigned NonZeros = 0;
6780   bool IsAllConstants = true;
6781   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6782   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6783     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6784     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6785       continue;
6786     Values.insert(Elt);
6787     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6788         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6789       IsAllConstants = false;
6790     if (X86::isZeroNode(Elt))
6791       NumZero++;
6792     else {
6793       NonZeros |= (1 << i);
6794       NumNonZero++;
6795     }
6796   }
6797
6798   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6799   if (NumNonZero == 0)
6800     return DAG.getUNDEF(VT);
6801
6802   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6803   if (NumNonZero == 1) {
6804     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6805     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6806
6807     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6808     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6809     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6810     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6811     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6812     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6813         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6814       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6815         // Handle SSE only.
6816         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6817         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6818         unsigned VecElts = 4;
6819
6820         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6821         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6822         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6823         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6824
6825         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6826         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6827           return DAG.getNode(
6828               ISD::BITCAST, dl, VT,
6829               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6830
6831         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6832
6833         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6834         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6835         if (Idx != 0) {
6836           SmallVector<int, 4> Mask;
6837           Mask.push_back(Idx);
6838           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6839             Mask.push_back(i);
6840           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6841                                       &Mask[0]);
6842         }
6843         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6844       }
6845     }
6846
6847     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6848     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6849     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6850     // depending on what the source datatype is.
6851     if (Idx == 0) {
6852       if (NumZero == 0)
6853         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6854
6855       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6856           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6857         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6858           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6859           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6860                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6861         }
6862         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6863         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6864         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6865         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6866       }
6867
6868       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6869         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6870         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6871         if (VT.is256BitVector()) {
6872           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6873           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6874         } else {
6875           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6876           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6877         }
6878         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6879       }
6880     }
6881
6882     // Is it a vector logical left shift?
6883     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6884         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6885         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6886       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6887       return getVShift(true, VT,
6888                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6889                                    VT, Op.getOperand(1)),
6890                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6891     }
6892
6893     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6894       return SDValue();
6895
6896     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6897     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6898     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6899     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6900     // place.
6901     if (EVTBits == 32) {
6902       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6903
6904       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6905       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6906         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6907
6908       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6909       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6910       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6911       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6912         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6913       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6914     }
6915   }
6916
6917   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6918   if (Values.size() == 1) {
6919     if (EVTBits == 32) {
6920       // Instead of a shuffle like this:
6921       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6922       // Check if it's possible to issue this instead.
6923       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6924       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6925       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6926       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6927         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6928     }
6929     return SDValue();
6930   }
6931
6932   // A vector full of immediates; various special cases are already
6933   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6934   if (IsAllConstants)
6935     return SDValue();
6936
6937   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6938   // shuffles to put them in place.
6939   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6940     SmallVector<SDValue, 64> V;
6941     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6942       V.push_back(Op.getOperand(i));
6943
6944     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6945
6946     // Build both the lower and upper subvector.
6947     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6948                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6949     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6950                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6951
6952     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6953     if (VT.is256BitVector())
6954       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6955     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6956   }
6957
6958   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6959   if (EVTBits == 64) {
6960     if (NumNonZero == 1) {
6961       // One half is zero or undef.
6962       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6963       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6964                                  Op.getOperand(Idx));
6965       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6966     }
6967     return SDValue();
6968   }
6969
6970   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6971   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6972     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6973                                         Subtarget, *this);
6974     if (V.getNode()) return V;
6975   }
6976
6977   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6978     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6979                                       Subtarget, *this);
6980     if (V.getNode()) return V;
6981   }
6982
6983   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6984   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6985     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6986                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6987     if (V.getNode())
6988       return V;
6989   }
6990
6991   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6992   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6993   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6994     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6995       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6996       if (isZero)
6997         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6998       else
6999         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7000     }
7001
7002     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7003       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7004         default: break;
7005         case 0:
7006           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7007           break;
7008         case 1:
7009           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7010           break;
7011         case 2:
7012           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7013           break;
7014         case 3:
7015           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7016           break;
7017       }
7018     }
7019
7020     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7021     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7022     int MaskVec[] = {
7023       Reverse1 ? 1 : 0,
7024       Reverse1 ? 0 : 1,
7025       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7026       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7027     };
7028     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7029   }
7030
7031   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7032     // Check for a build vector of consecutive loads.
7033     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7034       V[i] = Op.getOperand(i);
7035
7036     // Check for elements which are consecutive loads.
7037     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7038     if (LD.getNode())
7039       return LD;
7040
7041     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7042     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7043     if (Sh.getNode())
7044       return Sh;
7045
7046     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7047     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7048       SDValue Result;
7049       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7050         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7051       else
7052         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7053
7054       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7055         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7056         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7057                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7058       }
7059       return Result;
7060     }
7061
7062     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7063     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7064     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7065     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7066       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7067         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7068       else
7069         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7070     }
7071
7072     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7073     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7074     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7075     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7076     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7077     while (EltStride != 0) {
7078       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7079         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7080         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7081         // right place, the one element (since it's the first round) being
7082         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7083         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7084         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7085             EltStride == NumElems/2)
7086           continue;
7087
7088         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7089       }
7090       EltStride >>= 1;
7091     }
7092     return V[0];
7093   }
7094   return SDValue();
7095 }
7096
7097 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7098 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7099 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7100   SDLoc dl(Op);
7101   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7102
7103   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7104           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7105
7106   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7107   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7108   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7109   if(ResVT.is256BitVector())
7110     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7111
7112   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7113     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7114                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7115     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7116     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7117     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7118       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7119   }
7120   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7121 }
7122
7123 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7124   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7125   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7126          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7127           Op.getNumOperands() == 4)));
7128
7129   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7130   // from two other 128-bit ones.
7131
7132   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7133   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7134 }
7135
7136
7137 //===----------------------------------------------------------------------===//
7138 // Vector shuffle lowering
7139 //
7140 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7141 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7142 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7143 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7144 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7145 // patterns.
7146 //===----------------------------------------------------------------------===//
7147
7148 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7149 ///
7150 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7151 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7152 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7153 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7154 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7155 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7156   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7157     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7158       return false;
7159   return true;
7160 }
7161
7162 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7163 ///
7164 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7165 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7166 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7167 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7168 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7169 /// fully general case.
7170 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7171   for (int M : Mask)
7172     if (M >= (int)Mask.size())
7173       return false;
7174   return true;
7175 }
7176
7177 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7178 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7179 namespace {
7180
7181 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7182 ///
7183 /// See its documentation for details.
7184 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7185   if (Mask.size() != Args.size())
7186     return false;
7187   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7188     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7189     assert(*Args[i] < (int)Args.size() * 2 &&
7190            "Argument outside the range of possible shuffle inputs!");
7191     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7192       return false;
7193   }
7194   return true;
7195 }
7196
7197 } // namespace
7198
7199 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7200 /// arguments.
7201 ///
7202 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7203 ///
7204 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7205 ///
7206 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7207 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7208 /// in the argument.
7209 static const VariadicFunction1<
7210     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7211
7212 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7213 ///
7214 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7215 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7216 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7217 /// example.
7218 ///
7219 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7220 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7221                                           SelectionDAG &DAG) {
7222   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7223   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7224   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7225   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7226   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7227
7228   unsigned Imm = 0;
7229   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7230   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7231   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7232   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7233   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7234 }
7235
7236 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7237 ///
7238 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7239 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7240 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7241 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7242 /// possible.
7243 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7244                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7245                                        SelectionDAG &DAG) {
7246   SDLoc DL(Op);
7247   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7248   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7249   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7250   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7251   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7252   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7253
7254   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7255     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7256     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7257     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7258     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7259                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7260   }
7261   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7262   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7263
7264   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7265   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7266     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7267   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7268     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7269
7270   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7271   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7272                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7273 }
7274
7275 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7276 ///
7277 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7278 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7279 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7280 /// casting.
7281 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7282                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7283                                        SelectionDAG &DAG) {
7284   SDLoc DL(Op);
7285   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7286   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7287   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7288   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7289   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7290   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7291
7292   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7293     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7294     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7295     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7296     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7297     int WidenedMask[4] = {
7298         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7299         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7300     return DAG.getNode(
7301         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7302         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7303                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7304   }
7305
7306   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7307   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7308     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7309   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7310     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7311
7312   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7313   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7314   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7315   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7316   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7317   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7318   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7319                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7320 }
7321
7322 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7323 ///
7324 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7325 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7326 /// shuffles.
7327 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7328                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7329                                        SelectionDAG &DAG) {
7330   SDLoc DL(Op);
7331   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7332   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7333   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7334   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7335   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7336   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7337
7338   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7339   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7340
7341   int NumV2Elements =
7342       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7343
7344   if (NumV2Elements == 0)
7345     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7346     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7347     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7348                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7349
7350   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7351   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7352     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7353   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7354     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7355
7356   if (NumV2Elements == 1) {
7357     int V2Index =
7358         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7359         Mask.begin();
7360
7361     // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7362     // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7363     // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7364     // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7365     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7366       // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7367       // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7368       // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7369       unsigned ZMask = 0;
7370       if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
7371         ZMask = 0xF ^ (1 << V2Index);
7372       } else if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7373         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
7374           int M = Mask[i];
7375           if (M >= 4)
7376             continue;
7377           if (M > -1) {
7378             SDValue Input = V1.getOperand(M);
7379             if (Input.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
7380                 !X86::isZeroNode(Input)) {
7381               // A non-zero input!
7382               ZMask = 0;
7383               break;
7384             }
7385           }
7386           ZMask |= 1 << i;
7387         }
7388       }
7389
7390       // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7391       int InsertShuffleMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7392       for (int i = 0; i < 4; ++i)
7393         if (i != V2Index && (ZMask & (1 << i)) == 0)
7394           InsertShuffleMask[i] = Mask[i];
7395
7396       if (isNoopShuffleMask(InsertShuffleMask)) {
7397         // Replace V1 with undef if nothing from V1 survives the INSERTPS.
7398         if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7399           V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7400
7401         unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7402         assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7403
7404         // Insert the V2 element into the desired position.
7405         return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7406                            DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7407       }
7408     }
7409
7410     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7411     // the low bit.
7412     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7413
7414     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7415       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7416       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7417       // vector otherwise.
7418       if (V2Index < 2)
7419         std::swap(LowV, HighV);
7420       NewMask[V2Index] -= 4;
7421     } else {
7422       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7423       // To make this work, blend them together as the first step.
7424       int V1Index = V2AdjIndex;
7425       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7426       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7427                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7428
7429       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7430       // high or low half formed.
7431       if (V2Index < 2) {
7432         LowV = V2;
7433         HighV = V1;
7434       } else {
7435         HighV = V2;
7436       }
7437       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7438       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7439     }
7440   } else if (NumV2Elements == 2) {
7441     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7442       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7443       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7444       NewMask[2] -= 4;
7445       NewMask[3] -= 4;
7446     } else {
7447       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7448       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7449       // shuffle to place them.
7450
7451       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7452       // V2.
7453       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7454                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7455                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7456                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7457       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7458                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7459
7460       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7461       // a blend.
7462       LowV = HighV = V1;
7463       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7464       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7465       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7466       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7467     }
7468   }
7469   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7470                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7471 }
7472
7473 static SDValue lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
7474     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7475     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7476   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7477                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7478                 Mask.begin();
7479
7480   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7481   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7482   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7483   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7484   // vector shuffle lowering is dead.
7485   if ((Mask[V2Index] == (int)Mask.size() &&
7486        V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) ||
7487       V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7488     SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7489
7490     bool V1IsAllZero = false;
7491     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
7492       V1IsAllZero = true;
7493     } else if (V1.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7494       V1IsAllZero = true;
7495       for (int M : Mask) {
7496         if (M < 0 || M >= (int)Mask.size())
7497           continue;
7498         SDValue Input = V1.getOperand(M);
7499         if (Input.getOpcode() != ISD::UNDEF && !X86::isZeroNode(Input)) {
7500           // A non-zero input!
7501           V1IsAllZero = false;
7502           break;
7503         }
7504       }
7505     }
7506     if (V1IsAllZero) {
7507       // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7508       MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7509       assert(EltVT == V2S.getSimpleValueType() &&
7510              "Different scalar and element types!");
7511       MVT ExtVT = VT;
7512       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7513         // Zero-extend directly to i32.
7514         ExtVT = MVT::v4i32;
7515         V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7516       }
7517
7518       V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7519                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7520       if (ExtVT != VT)
7521         V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7522
7523       if (V2Index != 0) {
7524         // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7525         // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7526         // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7527         // the inputs are zero.
7528         if (VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7529           SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7530           V2Shuffle[V2Index] = 0;
7531           V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7532         } else {
7533           V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7534           V2 = DAG.getNode(
7535               X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7536               DAG.getConstant(
7537                   V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7538                   DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7539           V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7540         }
7541       }
7542       return V2;
7543     }
7544   }
7545   return SDValue();
7546 }
7547
7548 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7549 ///
7550 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7551 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7552 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7553                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7554                                        SelectionDAG &DAG) {
7555   SDLoc DL(Op);
7556   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7557   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7558   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7559   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7560   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7561   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7562
7563   int NumV2Elements =
7564       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7565
7566   if (NumV2Elements == 0)
7567     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7568     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7569     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7570                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7571
7572   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7573   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7574     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7575   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7576     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7577
7578   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7579   if (NumV2Elements == 1)
7580     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
7581             MVT::v4i32, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7582       return V;
7583
7584   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7585   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7586   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7587   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7588   // relevant.
7589   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7590                      DAG.getVectorShuffle(
7591                          MVT::v4f32, DL,
7592                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7593                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7594 }
7595
7596 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7597 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7598 ///
7599 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7600 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7601 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7602 /// their final position.
7603 ///
7604 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7605 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7606 /// more of the details.
7607 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7608     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7609     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7610   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7611   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7612   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7613
7614   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7615   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7616                [](int M) { return M >= 0; });
7617   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7618   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7619   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7620   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
7621                [](int M) { return M >= 0; });
7622   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
7623   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
7624   int NumLToL =
7625       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
7626   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
7627   int NumLToH =
7628       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
7629   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
7630   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
7631   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
7632   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
7633   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
7634
7635   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
7636   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
7637   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
7638   // to the generic code below. For example:
7639   //
7640   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
7641   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
7642   //
7643   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
7644   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
7645   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
7646   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
7647   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
7648   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
7649   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
7650   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
7651   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
7652   //
7653   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
7654   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
7655   //
7656   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
7657   //
7658   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
7659   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
7660   //
7661   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
7662   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
7663   //
7664   // The result is fine to be handled by the generic logic.
7665   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
7666                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
7667                           int AOffset, int BOffset) {
7668     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
7669            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
7670     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
7671            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
7672     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
7673            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
7674
7675     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
7676     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
7677     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
7678     // slot.
7679     int ADWord, BDWord;
7680     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
7681     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
7682     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
7683     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
7684     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
7685     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
7686     int TripleNonInputIdx =
7687         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
7688     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
7689
7690     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
7691     // OneInput is in.
7692     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
7693
7694     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
7695     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
7696     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
7697     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
7698     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
7699     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
7700       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
7701       // need
7702       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
7703       // half.
7704       int NumFlippedAToBInputs =
7705           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
7706           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
7707       int NumFlippedBToBInputs =
7708           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
7709           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
7710       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
7711            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
7712           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
7713            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
7714         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
7715         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
7716         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
7717         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
7718         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
7719                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
7720           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
7721           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7722                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
7723           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
7724           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
7725           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
7726           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
7727           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7728                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
7729           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
7730             FixFreeIdx += 1;
7731           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
7732                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
7733           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
7734                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
7735           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
7736           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
7737           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
7738                           MVT::v8i16, V,
7739                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
7740
7741           for (int &M : Mask)
7742             if (M != -1 && M == FixIdx)
7743               M = FixFreeIdx;
7744             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
7745               M = FixIdx;
7746         };
7747         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
7748           int BPinnedIdx =
7749               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
7750           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
7751         } else {
7752           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
7753           int APinnedIdx =
7754               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
7755           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
7756         }
7757       }
7758     }
7759
7760     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
7761     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
7762     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
7763     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
7764                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7765                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
7766                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7767
7768     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
7769     for (int &M : Mask)
7770       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
7771         M = 2 * BDWord + M % 2;
7772       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
7773         M = 2 * ADWord + M % 2;
7774
7775     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
7776     // a 3 and 1 problem.
7777     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
7778                                 Mask);
7779   };
7780   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
7781     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
7782   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
7783     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
7784
7785   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
7786   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
7787   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
7788   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
7789   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
7790   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7791   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7792   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
7793
7794   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
7795   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
7796   // shuffles.
7797   auto fixInPlaceInputs =
7798       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
7799                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
7800                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
7801     if (InPlaceInputs.empty())
7802       return;
7803     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
7804       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7805           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7806       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
7807       return;
7808     }
7809     if (IncomingInputs.empty()) {
7810       // Just fix all of the in place inputs.
7811       for (int Input : InPlaceInputs) {
7812         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
7813         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
7814       }
7815       return;
7816     }
7817
7818     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
7819     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
7820         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
7821     // Put the second input next to the first so that they are packed into
7822     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
7823     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
7824     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
7825     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
7826     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
7827   };
7828   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
7829   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
7830
7831   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
7832   // their target half.
7833   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
7834   // look more like the 3-1 fixing operation.
7835   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
7836       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
7837       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
7838       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
7839       int DestOffset) {
7840     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
7841       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
7842     };
7843     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
7844                                                int Word) {
7845       int LowWord = Word & ~1;
7846       int HighWord = Word | 1;
7847       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
7848              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
7849     };
7850
7851     if (IncomingInputs.empty())
7852       return;
7853
7854     if (ExistingInputs.empty()) {
7855       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
7856       for (int Input : IncomingInputs) {
7857         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
7858         // swaps and use the swapped lane.
7859         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
7860           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
7861             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
7862                 Input - SourceOffset;
7863             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
7864             for (int &M : HalfMask)
7865               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
7866                 M = Input;
7867               else if (M == Input)
7868                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7869           } else {
7870             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
7871                        Input - SourceOffset &&
7872                    "Previous placement doesn't match!");
7873           }
7874           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
7875           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
7876           // avoid swapping the members of the input list directly.
7877           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
7878         }
7879
7880         // Map the input's dword into the correct half.
7881         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
7882           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
7883         else
7884           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
7885                      Input / 2 &&
7886                  "Previous placement doesn't match!");
7887       }
7888
7889       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
7890       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
7891       // same position within that half.
7892       for (int &M : HalfMask)
7893         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
7894           M = M - SourceOffset + DestOffset;
7895           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
7896         }
7897       return;
7898     }
7899
7900     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
7901     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
7902     // by inputs being moved and *staying* in that half.
7903     if (IncomingInputs.size() == 1) {
7904       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7905         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
7906                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
7907                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
7908         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
7909             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
7910         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
7911                      InputFixed);
7912         IncomingInputs[0] = InputFixed;
7913       }
7914     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
7915       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
7916           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
7917         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
7918         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
7919         // dword slot in the source mask.
7920         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
7921                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
7922
7923         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
7924         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
7925         // compute an adjacent index.
7926         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
7927             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
7928           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
7929           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
7930           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
7931         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
7932                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
7933           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
7934           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
7935           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
7936         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
7937                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
7938           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
7939           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
7940           // slot.
7941           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
7942           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
7943           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
7944           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
7945         } else {
7946           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
7947           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
7948           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
7949           // swap an input with a non-input.
7950           for (int i = 0; i < 4; ++i)
7951             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
7952                    "We can't handle any clobbers here!");
7953           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
7954                  "Cannot have adjacent inputs here!");
7955
7956           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
7957           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
7958
7959           // We also have to update the final source mask in this case because
7960           // it may need to undo the above swap.
7961           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
7962             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
7963               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7964             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
7965               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
7966
7967           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
7968         }
7969
7970         // Point everything at the fixed inputs.
7971         for (int &M : HalfMask)
7972           if (M == IncomingInputs[0])
7973             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
7974           else if (M == IncomingInputs[1])
7975             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7976
7977         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
7978         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
7979       }
7980     } else {
7981       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
7982     }
7983
7984     // Now hoist the DWord down to the right half.
7985     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
7986     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
7987     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
7988     for (int &M : HalfMask)
7989       for (int Input : IncomingInputs)
7990         if (M == Input)
7991           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
7992   };
7993   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
7994                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
7995   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
7996                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
7997
7998   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
7999   // target half.
8000   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8001     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8002                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8003   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8004     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8005                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8006   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8007     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8008                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8009                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8010                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8011
8012   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8013   // just shuffle them into their final position.
8014   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8015                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8016          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8017   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8018                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8019          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8020
8021   // Do a half shuffle for the low mask.
8022   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8023     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8024                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8025
8026   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8027   for (int &M : HiMask)
8028     if (M >= 0)
8029       M -= 4;
8030   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8031     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8032                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8033
8034   return V;
8035 }
8036
8037 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8038 /// interleaving.
8039 ///
8040 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8041 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8042 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8043 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8044   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8045   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8046   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8047   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8048   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8049     if (Mask[i] < 0)
8050       continue;
8051
8052     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8053
8054     if (i < Size / 2)
8055       ++NumLoInputs[InputIdx];
8056     else
8057       ++NumHiInputs[InputIdx];
8058
8059     if ((i % 2) == 0)
8060       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8061     else
8062       ++NumOddInputs[InputIdx];
8063   }
8064
8065   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8066   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8067   // true.
8068   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8069                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8070   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8071                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8072   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8073 }
8074
8075 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8076 ///
8077 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8078 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8079 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8080 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8081 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8082 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8083 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8084                                                  SDValue V2,
8085                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8086                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8087                                                  SelectionDAG &DAG) {
8088   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8089   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8090   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8091   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8092     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8093       LoV1Inputs.push_back(i);
8094     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8095       HiV1Inputs.push_back(i);
8096     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8097       LoV2Inputs.push_back(i);
8098     else if (Mask[i] >= 12)
8099       HiV2Inputs.push_back(i);
8100
8101   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8102   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8103   (void)NumV1Inputs;
8104   (void)NumV2Inputs;
8105   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8106   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8107   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8108
8109   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8110                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8111
8112   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8113                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8114                               int MaskOffset) {
8115     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8116     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8117     if (BadInputs.empty())
8118       return V;
8119
8120     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8121     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8122
8123     if (GoodInputs.empty()) {
8124       for (int BadInput : BadInputs) {
8125         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8126         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8127       }
8128     } else {
8129       if (GoodInputs.size() == 2) {
8130         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8131         // a single dword.
8132         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8133         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8134         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8135         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8136       } else {
8137         // Otherwise pin the good inputs.
8138         for (int GoodInput : GoodInputs)
8139           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8140       }
8141
8142       if (BadInputs.size() == 2) {
8143         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8144         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8145         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8146         int GoodMaskIdx =
8147             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8148                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8149             std::begin(MoveMask);
8150         int MoveMaskIdx =
8151             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8152         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8153         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8154         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8155         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8156         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8157         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8158       } else {
8159         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8160         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8161                                     std::end(MoveMask), -1) -
8162                           std::begin(MoveMask);
8163         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8164         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8165       }
8166     }
8167
8168     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8169                                 MoveMask);
8170   };
8171   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8172                         /*MaskOffset*/ 0);
8173   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8174                         /*MaskOffset*/ 8);
8175
8176   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8177   // cross-half traffic in the final shuffle.
8178
8179   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8180   // results.
8181   for (int &M : Mask)
8182     if (M != -1)
8183       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8184
8185   return DAG.getVectorShuffle(
8186       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8187                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8188       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8189 }
8190
8191 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8192 ///
8193 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8194 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8195 /// a dedicated lowering routine.
8196 ///
8197 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8198 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8199 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8200 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8201 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8202 /// and then concatenate them.
8203 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8204                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8205                                        SelectionDAG &DAG) {
8206   SDLoc DL(Op);
8207   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8208   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8209   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8210   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8211   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8212   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8213                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8214   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8215
8216   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8217
8218   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8219   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8220
8221   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8222   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8223
8224   if (NumV2Inputs == 0)
8225     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8226
8227   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8228                             "to be V1-input shuffles.");
8229
8230   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8231   if (NumV2Inputs == 1)
8232     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
8233             MVT::v8i16, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8234       return V;
8235
8236   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8237     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8238
8239   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8240   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8241   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8242   //
8243   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8244   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8245     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8246     // halves.
8247
8248     int EMask[8], OMask[8];
8249     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8250       EMask[i] = Mask[2*i];
8251       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8252       EMask[i + 4] = -1;
8253       OMask[i + 4] = -1;
8254     }
8255
8256     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8257     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8258
8259     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8260   }
8261
8262   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8263   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8264
8265   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8266     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8267     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8268   }
8269
8270   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8271   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8272   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8273   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8274
8275   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8276                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8277 }
8278
8279 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8280 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8281 ///
8282 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8283 /// two. Example shuffle masks:
8284 ///
8285 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8286 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8287 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8288 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8289 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8290 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8291 ///
8292 /// Any of these lanes can of course be undef.
8293 ///
8294 /// This routine only supports N <= 3.
8295 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8296 /// for larger N.
8297 ///
8298 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8299 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8300 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8301   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8302   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8303
8304   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8305   // a single input or not.
8306   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8307   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8308          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8309
8310   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8311
8312   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8313   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8314   // partially undef inputs.
8315   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8316
8317   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8318     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8319     // want.
8320     if (Mask[i] == -1)
8321       continue;
8322
8323     bool IsAnyViable = false;
8324     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8325       if (ViableForN[j]) {
8326         uint64_t N = j + 1;
8327
8328         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8329         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8330           IsAnyViable = true;
8331         else
8332           ViableForN[j] = false;
8333       }
8334     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8335     if (!IsAnyViable)
8336       break;
8337   }
8338
8339   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8340     if (ViableForN[j])
8341       return j + 1;
8342
8343   // Return 0 as there is no viable power of two.
8344   return 0;
8345 }
8346
8347 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8348 ///
8349 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8350 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8351 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8352 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8353 /// back together.
8354 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8355                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8356                                        SelectionDAG &DAG) {
8357   SDLoc DL(Op);
8358   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8359   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8360   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8361   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8362   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8363   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8364   int MaskStorage[16] = {
8365       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8366       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8367       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8368       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8369   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8370   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8371   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8372
8373   int NumV2Elements =
8374       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8375
8376   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8377   if (NumV2Elements == 0) {
8378     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8379     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8380     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8381     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8382     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8383     //
8384     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8385     // i16 shuffle as well.
8386     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8387       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8388         if (Mask[i] != Mask[i + 1])
8389           return false;
8390       }
8391       return true;
8392     };
8393     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8394       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8395         return SDValue();
8396       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8397       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8398                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8399       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8400       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8401                      LoInputs.end());
8402       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8403       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8404                    [](int M) { return M >= 8; });
8405       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8406       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8407                      HiInputs.end());
8408
8409       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8410       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8411       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8412
8413       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8414       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8415       for (int I : InPlaceInputs) {
8416         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8417         LaneMap[I] = I;
8418       }
8419       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8420       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8421         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8422         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8423         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8424           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8425           // we can map it.
8426           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8427             ++j;
8428
8429           if (j == je)
8430             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8431             return SDValue();
8432
8433           // Map this input with the i16 shuffle.
8434           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8435         }
8436
8437         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8438         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8439       }
8440       V1 = DAG.getNode(
8441           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8442           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8443                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8444                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8445
8446       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8447       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8448                        MVT::v16i8, V1, V1);
8449
8450       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8451       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8452         if (Mask[i] != -1)
8453           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8454         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8455       }
8456       return DAG.getNode(
8457           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8458           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8459                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8460                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8461     };
8462     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8463       return V;
8464   }
8465
8466   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8467   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8468   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8469   //
8470   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8471   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8472     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8473     // halves.
8474
8475     int EMask[16], OMask[16];
8476     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8477       EMask[i] = Mask[2*i];
8478       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8479       EMask[i + 8] = -1;
8480       OMask[i + 8] = -1;
8481     }
8482
8483     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8484     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8485
8486     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8487   }
8488
8489   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8490   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8491   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8492   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8493   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8494   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8495   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8496   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8497   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8498   //
8499   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8500   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8501   // handle those well here.
8502   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8503     SDValue V1Mask[16];
8504     SDValue V2Mask[16];
8505     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8506       if (Mask[i] == -1) {
8507         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8508       } else {
8509         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8510         V2Mask[i] =
8511             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8512       }
8513     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8514                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8515     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8516       return V1; // Single inputs are easy.
8517
8518     // Otherwise, blend the two.
8519     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8520                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8521     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8522   }
8523
8524   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8525   if (NumV2Elements == 1)
8526     if (SDValue V = lowerIntegerElementInsertionVectorShuffle(
8527             MVT::v16i8, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8528       return V;
8529
8530   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8531   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8532   // details.
8533   //
8534   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8535   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8536   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8537   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8538     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8539     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8540     // times to get the original input.
8541     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8542
8543     // First we need to zero all the dropped bytes.
8544     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8545            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8546     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8547     // elements are dropped.
8548     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8549     SDValue ByteClearMask =
8550         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8551                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8552     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8553     if (!IsSingleInput)
8554       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8555
8556     // Now pack things back together.
8557     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8558     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8559     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8560     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8561       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8562       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8563     }
8564
8565     return Result;
8566   }
8567
8568   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8569   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8570   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8571   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8572
8573   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
8574                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
8575                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
8576     for (int i = 0; i < 8; ++i)
8577       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
8578         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
8579         HalfMask[i] = i;
8580       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
8581         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
8582         HalfMask[i] = i + 8;
8583       }
8584   };
8585   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
8586   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
8587
8588   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
8589
8590   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
8591                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
8592     SDValue V1, V2;
8593     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
8594     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
8595     // i16s.
8596     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
8597                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
8598         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
8599                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
8600       // Use a mask to drop the high bytes.
8601       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
8602       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
8603                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
8604
8605       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
8606       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
8607
8608       // Squash the masks to point directly into V1.
8609       for (int &M : LoBlendMask)
8610         if (M >= 0)
8611           M /= 2;
8612       for (int &M : HiBlendMask)
8613         if (M >= 0)
8614           M /= 2;
8615     } else {
8616       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
8617       // V2 so that we can blend them as i16s.
8618       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8619                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8620       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8621                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
8622     }
8623
8624     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8625     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8626     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
8627   };
8628   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
8629   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
8630   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
8631
8632   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
8633   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
8634
8635   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
8636 }
8637
8638 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
8639 ///
8640 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
8641 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
8642 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8643                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8644                                         SelectionDAG &DAG) {
8645   switch (VT.SimpleTy) {
8646   case MVT::v2i64:
8647     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8648   case MVT::v2f64:
8649     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8650   case MVT::v4i32:
8651     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8652   case MVT::v4f32:
8653     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8654   case MVT::v8i16:
8655     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8656   case MVT::v16i8:
8657     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8658
8659   default:
8660     llvm_unreachable("Unimplemented!");
8661   }
8662 }
8663
8664 static bool isHalfCrossingShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
8665   int Size = Mask.size();
8666   for (int M : Mask.slice(0, Size / 2))
8667     if (M >= 0 && (M % Size) >= Size / 2)
8668       return true;
8669   for (int M : Mask.slice(Size / 2, Size / 2))
8670     if (M >= 0 && (M % Size) < Size / 2)
8671       return true;
8672   return false;
8673 }
8674
8675 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
8676 /// shuffles.
8677 ///
8678 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
8679 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
8680 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
8681 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
8682 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
8683 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
8684                                                 SDValue V2,
8685                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
8686                                                 SelectionDAG &DAG) {
8687   SDLoc DL(Op);
8688   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
8689   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
8690   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
8691   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
8692   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8693   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8694
8695   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
8696   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
8697
8698   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8699   int SplitNumElements = NumElements / 2;
8700   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
8701   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
8702
8703   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
8704                              DAG.getIntPtrConstant(0));
8705   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
8706                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
8707   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
8708                              DAG.getIntPtrConstant(0));
8709   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
8710                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
8711
8712   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
8713   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
8714     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
8715     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
8716       int M = HalfMask[i];
8717       if (M >= NumElements) {
8718         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
8719         V1BlendMask.push_back(-1);
8720         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
8721       } else if (M >= 0) {
8722         V2BlendMask.push_back(-1);
8723         V1BlendMask.push_back(M);
8724         BlendMask.push_back(i);
8725       } else {
8726         V2BlendMask.push_back(-1);
8727         V1BlendMask.push_back(-1);
8728         BlendMask.push_back(-1);
8729       }
8730     }
8731     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
8732     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
8733     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
8734   };
8735   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
8736   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
8737   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
8738 }
8739
8740 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
8741 ///
8742 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
8743 /// isn't available.
8744 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8745                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8746                                        SelectionDAG &DAG) {
8747   SDLoc DL(Op);
8748   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
8749   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
8750   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8751   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8752   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8753
8754   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
8755   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
8756
8757   // FIXME: We can handle these more cleverly than splitting for v4f64.
8758   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
8759     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8760
8761   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8762     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
8763     // interleaved permutation.
8764     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
8765                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
8766     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
8767                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
8768   }
8769
8770   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
8771   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
8772   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
8773     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
8774   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
8775     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
8776   // FIXME: It would be nice to find a way to get canonicalization to commute
8777   // these patterns.
8778   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
8779     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
8780   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
8781     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
8782
8783   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
8784   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
8785       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
8786     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
8787                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
8788     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
8789                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8790   }
8791   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
8792       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
8793     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
8794                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
8795     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
8796                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8797   }
8798
8799   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
8800   // blend them together.
8801   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
8802   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
8803   for (int i = 0; i < 4; ++i)
8804     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8805       V1Mask[i] = Mask[i];
8806     else if (Mask[i] >= 4)
8807       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
8808
8809   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
8810   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
8811
8812   unsigned BlendMask = 0;
8813   for (int i = 0; i < 4; ++i)
8814     if (Mask[i] >= 4)
8815       BlendMask |= 1 << i;
8816
8817   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
8818                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
8819 }
8820
8821 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
8822 ///
8823 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
8824 /// code when we only have AVX.
8825 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8826                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8827                                        SelectionDAG &DAG) {
8828   SDLoc DL(Op);
8829   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
8830   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
8831   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
8832   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8833   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8834   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8835
8836   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
8837   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
8838
8839   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
8840     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8841
8842   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
8843   // delegate to floating point code.
8844   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
8845   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
8846   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
8847                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
8848 }
8849
8850 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
8851 ///
8852 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
8853 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
8854 /// together based on the available instructions.
8855 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8856                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
8857                                         SelectionDAG &DAG) {
8858   switch (VT.SimpleTy) {
8859   case MVT::v4f64:
8860     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8861   case MVT::v4i64:
8862     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8863   case MVT::v8i32:
8864   case MVT::v8f32:
8865   case MVT::v16i16:
8866   case MVT::v32i8:
8867     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
8868     // a 4-way blend.
8869     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
8870     // for delegating to this when necessary.
8871     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
8872
8873   default:
8874     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
8875   }
8876 }
8877
8878 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
8879 /// simplified by widening the elements being shuffled.
8880 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
8881   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8882     if (Mask[i] % 2 != 0 || Mask[i] + 1 != Mask[i+1])
8883       return false;
8884
8885   return true;
8886 }
8887
8888 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
8889 ///
8890 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
8891 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
8892 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
8893 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
8894 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
8895 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
8896                                   SelectionDAG &DAG) {
8897   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8898   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8899   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
8900   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
8901   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
8902   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
8903   SDLoc dl(Op);
8904
8905   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
8906
8907   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8908   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
8909   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
8910     return DAG.getUNDEF(VT);
8911
8912   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
8913   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
8914   // In this case we should just commute the node.
8915   if (V1IsUndef)
8916     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8917
8918   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
8919   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
8920   // the mask.
8921   if (V2IsUndef)
8922     for (int M : Mask)
8923       if (M >= NumElements) {
8924         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
8925         for (int &M : NewMask)
8926           if (M >= NumElements)
8927             M = -1;
8928         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
8929       }
8930
8931   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
8932   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
8933   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
8934   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
8935   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
8936       canWidenShuffleElements(Mask)) {
8937     SmallVector<int, 8> NewMask;
8938     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
8939       NewMask.push_back(Mask[i] / 2);
8940     MVT NewVT =
8941         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
8942                          VT.getVectorNumElements() / 2);
8943     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
8944     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
8945     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
8946                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
8947   }
8948
8949   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
8950   for (int M : SVOp->getMask())
8951     if (M < 0)
8952       ++NumUndefElements;
8953     else if (M < NumElements)
8954       ++NumV1Elements;
8955     else
8956       ++NumV2Elements;
8957
8958   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
8959   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
8960   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
8961   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
8962     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8963
8964   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
8965   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
8966   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
8967     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
8968     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
8969       if (M >= NumElements)
8970         ++LowV2Elements;
8971       else if (M >= 0)
8972         ++LowV1Elements;
8973     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
8974       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
8975   }
8976
8977   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
8978   if (VT.getSizeInBits() == 128)
8979     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
8980
8981   if (VT.getSizeInBits() == 256)
8982     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
8983
8984   llvm_unreachable("Unimplemented!");
8985 }
8986
8987
8988 //===----------------------------------------------------------------------===//
8989 // Legacy vector shuffle lowering
8990 //
8991 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
8992 // replaces its functionality and performance.
8993 //===----------------------------------------------------------------------===//
8994
8995 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
8996                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
8997   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
8998
8999   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9000   if (VT.is512BitVector())
9001     return false;
9002
9003   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9004     return false;
9005   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9006     return false;
9007
9008   unsigned MaskValue = 0;
9009   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9010   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9011   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9012   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9013
9014   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9015   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9016
9017     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9018     int EltIdx = MaskVals[i];
9019
9020     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9021         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9022       continue;
9023
9024     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9025         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9026          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9027       MaskValue |= (1 << i);
9028     else
9029       return false;
9030   }
9031
9032   if (MaskOut)
9033     *MaskOut = MaskValue;
9034   return true;
9035 }
9036
9037 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9038 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9039 // SuffleVectorSDNode
9040 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9041                                           unsigned MaskValue,
9042                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9043                                           SelectionDAG &DAG) {
9044   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9045   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9046   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9047                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9048                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9049                                                "with the wrong mask"));
9050   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9051   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9052   SDLoc dl(SVOp);
9053   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9054
9055   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9056   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9057   MVT BlendVT = VT;
9058   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9059     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9060                                NumElems);
9061     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9062     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9063   }
9064
9065   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9066                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9067   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9068 }
9069
9070 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9071 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9072 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9073                                      unsigned OutputIdx) {
9074   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9075   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9076 }
9077
9078 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9079 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9080 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9081 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9082 /// zero.
9083 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9084                          SelectionDAG &DAG) {
9085   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9086   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9087
9088   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9089   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9090   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9091
9092   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9093   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9094     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9095     unsigned InputByteIdx;
9096
9097     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9098       InputByteIdx = 0x80;
9099     else {
9100       // Cross lane is not allowed.
9101       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9102         return SDValue();
9103       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9104       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9105       InputByteIdx &= 0xf;
9106     }
9107
9108     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9109       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9110       if (InputByteIdx != 0x80)
9111         ++InputByteIdx;
9112     }
9113   }
9114
9115   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9116   if (ShufVT != VT)
9117     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9118   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9119                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9120 }
9121
9122 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9123 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9124 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9125 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9126 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9127 static SDValue
9128 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9129                          SelectionDAG &DAG) {
9130   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9131   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9132   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9133   SDLoc dl(SVOp);
9134   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9135
9136   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9137   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9138   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9139   //
9140   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9141   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9142   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9143   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9144   // Indices of quads used.
9145   std::bitset<4> InputQuads;
9146   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9147     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9148     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9149     MaskVals.push_back(EltIdx);
9150     if (EltIdx < 0) {
9151       ++Quad[0];
9152       ++Quad[1];
9153       ++Quad[2];
9154       ++Quad[3];
9155       continue;
9156     }
9157     ++Quad[EltIdx / 4];
9158     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9159   }
9160
9161   int BestLoQuad = -1;
9162   unsigned MaxQuad = 1;
9163   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9164     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9165       BestLoQuad = i;
9166       MaxQuad = LoQuad[i];
9167     }
9168   }
9169
9170   int BestHiQuad = -1;
9171   MaxQuad = 1;
9172   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9173     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9174       BestHiQuad = i;
9175       MaxQuad = HiQuad[i];
9176     }
9177   }
9178
9179   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9180   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9181   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9182   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9183   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9184   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9185   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9186     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9187       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9188       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9189     }
9190     if (InputQuads.count() > 2) {
9191       BestLoQuad = -1;
9192       BestHiQuad = -1;
9193     }
9194   }
9195
9196   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9197   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9198   // words from all 4 input quadwords.
9199   SDValue NewV;
9200   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9201     int MaskV[] = {
9202       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9203       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9204     };
9205     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9206                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9207                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9208     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9209
9210     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9211     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9212     bool AllWordsInNewV = true;
9213     bool InOrder[2] = { true, true };
9214     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9215       int idx = MaskVals[i];
9216       if (idx != (int)i)
9217         InOrder[i/4] = false;
9218       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9219         continue;
9220       AllWordsInNewV = false;
9221       break;
9222     }
9223
9224     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9225     if (AllWordsInNewV) {
9226       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9227         int idx = MaskVals[i];
9228         if (idx < 0)
9229           continue;
9230         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9231         if ((idx != i) && idx < 4)
9232           pshufhw = false;
9233         if ((idx != i) && idx > 3)
9234           pshuflw = false;
9235       }
9236       V1 = NewV;
9237       V2Used = false;
9238       BestLoQuad = 0;
9239       BestHiQuad = 1;
9240     }
9241
9242     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9243     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9244     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9245       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9246       unsigned TargetMask = 0;
9247       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9248                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9249       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9250       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9251                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9252       V1 = NewV.getOperand(0);
9253       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9254     }
9255   }
9256
9257   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9258   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9259   if (SVOp->isSplat())
9260     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9261
9262   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9263   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9264   // is present, fall back to case 4.
9265   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9266     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9267
9268     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9269     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9270     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9271     // results can be OR'd together.
9272     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9273     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9274     if (!TwoInputs)
9275       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9276
9277     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9278     // OR it with the first shuffled input.
9279     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9280     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9281     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9282     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9283   }
9284
9285   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9286   // and update MaskVals with new element order.
9287   std::bitset<8> InOrder;
9288   if (BestLoQuad >= 0) {
9289     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9290     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9291       int idx = MaskVals[i];
9292       if (idx < 0) {
9293         InOrder.set(i);
9294       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9295         MaskV[i] = idx & 3;
9296         InOrder.set(i);
9297       }
9298     }
9299     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9300                                 &MaskV[0]);
9301
9302     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9303       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9304       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9305                                   NewV.getOperand(0),
9306                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9307     }
9308   }
9309
9310   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9311   // and update MaskVals with the new element order.
9312   if (BestHiQuad >= 0) {
9313     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9314     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9315       int idx = MaskVals[i];
9316       if (idx < 0) {
9317         InOrder.set(i);
9318       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9319         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9320         InOrder.set(i);
9321       }
9322     }
9323     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9324                                 &MaskV[0]);
9325
9326     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9327       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9328       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9329                                   NewV.getOperand(0),
9330                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9331     }
9332   }
9333
9334   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9335   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9336   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9337   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9338     NewV = V1;
9339     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9340       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9341         InOrder.set(i);
9342   }
9343
9344   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9345   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9346     if (InOrder[i])
9347       continue;
9348     int EltIdx = MaskVals[i];
9349     if (EltIdx < 0)
9350       continue;
9351     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9352       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9353                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9354       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9355                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9356     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9357                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9358   }
9359   return NewV;
9360 }
9361
9362 /// \brief v16i16 shuffles
9363 ///
9364 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9365 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9366 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9367 static SDValue
9368 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9369   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9370   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9371   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9372   SDLoc dl(SVOp);
9373
9374   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9375     return SDValue();
9376
9377   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9378   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9379 }
9380
9381 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9382 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9383 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9384 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9385 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9386                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9387                                         SelectionDAG &DAG) {
9388   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9389   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9390   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9391   SDLoc dl(SVOp);
9392   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9393
9394   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9395   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9396   if (SVOp->isSplat())
9397     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9398
9399   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9400   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9401   // present, fall back to case 3.
9402
9403   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9404   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9405     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9406
9407     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9408     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9409     //
9410     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9411     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9412     // so that we can OR them together.
9413     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9414       int EltIdx = MaskVals[i];
9415       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9416         EltIdx = 0x80;
9417       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9418     }
9419     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9420                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9421                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9422
9423     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9424     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9425     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9426         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9427       return V1;
9428
9429     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9430     // OR it with the first shuffled input.
9431     pshufbMask.clear();
9432     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9433       int EltIdx = MaskVals[i];
9434       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9435       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9436     }
9437     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9438                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9439                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9440     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9441   }
9442
9443   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9444   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9445   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9446   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9447   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9448   SDValue NewV = V1;
9449   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9450     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9451     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9452
9453     // This word of the result is all undef, skip it.
9454     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9455       continue;
9456
9457     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9458     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9459       continue;
9460
9461     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9462     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9463     SDValue InsElt;
9464
9465     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9466     // using a single extract together, load it and store it.
9467     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9468       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9469                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9470       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9471                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9472       continue;
9473     }
9474
9475     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9476     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9477     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9478     if (Elt1 >= 0) {
9479       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9480                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9481       if ((Elt1 & 1) == 0)
9482         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9483                              DAG.getConstant(8,
9484                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9485       else if (Elt0 >= 0)
9486         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9487                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9488     }
9489     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9490     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9491     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9492     // inserting them in the result.
9493     if (Elt0 >= 0) {
9494       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9495                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9496       if ((Elt0 & 1) != 0)
9497         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9498                               DAG.getConstant(8,
9499                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9500       else if (Elt1 >= 0)
9501         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9502                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9503       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9504                          : InsElt0;
9505     }
9506     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9507                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9508   }
9509   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
9510 }
9511
9512 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
9513 static
9514 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9515                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9516                                  SelectionDAG &DAG) {
9517   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9518   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9519   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9520   SDLoc dl(SVOp);
9521   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9522
9523   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9524   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9525   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9526
9527   // VPSHUFB may be generated if
9528   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
9529   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
9530   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
9531   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
9532       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
9533     return SDValue();
9534
9535   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
9536     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
9537     V1 = V2;
9538   }
9539   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9540 }
9541
9542 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
9543 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
9544 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
9545 /// the right sequence. e.g.
9546 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
9547 static
9548 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9549                                  SelectionDAG &DAG) {
9550   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9551   SDLoc dl(SVOp);
9552   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9553   MVT NewVT;
9554   unsigned Scale;
9555   switch (VT.SimpleTy) {
9556   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
9557   case MVT::v2i64:
9558   case MVT::v2f64:
9559            return SDValue(SVOp, 0);
9560   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
9561   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
9562   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
9563   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
9564   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
9565   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
9566   }
9567
9568   SmallVector<int, 8> MaskVec;
9569   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
9570     int StartIdx = -1;
9571     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
9572       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
9573       if (EltIdx < 0)
9574         continue;
9575       if (StartIdx < 0)
9576         StartIdx = (EltIdx / Scale);
9577       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
9578         return SDValue();
9579     }
9580     MaskVec.push_back(StartIdx);
9581   }
9582
9583   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
9584   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
9585   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
9586 }
9587
9588 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
9589 ///
9590 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
9591                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
9592                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
9593   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
9594     LoadSDNode *LD = nullptr;
9595     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
9596       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
9597     if (!LD) {
9598       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
9599       // instead.
9600       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
9601       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
9602           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
9603           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
9604           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
9605         // PR2108
9606         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
9607         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9608                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
9609                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
9610                                                    OpVT,
9611                                                    SrcOp.getOperand(0)
9612                                                           .getOperand(0))));
9613       }
9614     }
9615   }
9616
9617   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9618                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
9619                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
9620                                              OpVT, SrcOp)));
9621 }
9622
9623 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
9624 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
9625 static SDValue
9626 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
9627
9628   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
9629   if (NewOp.getNode())
9630     return NewOp;
9631
9632   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9633
9634   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9635   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
9636
9637   SDLoc dl(SVOp);
9638   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9639   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
9640   SDValue Output[2];
9641
9642   SmallVector<int, 16> Mask;
9643   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
9644     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
9645     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
9646     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
9647     // out with UseBuildVector set.
9648     bool UseBuildVector = false;
9649     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
9650     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
9651     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
9652       // The mask element.  This indexes into the input.
9653       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
9654       if (Idx < 0) {
9655         // the mask element does not index into any input vector.
9656         Mask.push_back(-1);
9657         continue;
9658       }
9659
9660       // The input vector this mask element indexes into.
9661       int Input = Idx / NumLaneElems;
9662
9663       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
9664       Idx -= Input * NumLaneElems;
9665
9666       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
9667       unsigned OpNo;
9668       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
9669         if (InputUsed[OpNo] == Input)
9670           // This input vector is already an operand.
9671           break;
9672         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
9673           // Create a new operand for this input vector.
9674           InputUsed[OpNo] = Input;
9675           break;
9676         }
9677       }
9678
9679       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
9680         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
9681         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
9682         UseBuildVector = true;
9683         break;
9684       }
9685
9686       // Add the mask index for the new shuffle vector.
9687       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
9688     }
9689
9690     if (UseBuildVector) {
9691       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
9692       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
9693         // The mask element.  This indexes into the input.
9694         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
9695         if (Idx < 0) {
9696           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
9697           continue;
9698         }
9699
9700         // The input vector this mask element indexes into.
9701         int Input = Idx / NumElems;
9702
9703         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
9704         Idx -= Input * NumElems;
9705
9706         // Extract the vector element by hand.
9707         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
9708                                     SVOp->getOperand(Input),
9709                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
9710       }
9711
9712       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
9713       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
9714     } else if (InputUsed[0] < 0) {
9715       // No input vectors were used! The result is undefined.
9716       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
9717     } else {
9718       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
9719                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
9720                                         DAG, dl);
9721       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
9722       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
9723         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
9724                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
9725       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
9726       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
9727     }
9728
9729     Mask.clear();
9730   }
9731
9732   // Concatenate the result back
9733   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
9734 }
9735
9736 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
9737 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
9738 static SDValue
9739 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
9740   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9741   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9742   SDLoc dl(SVOp);
9743   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9744
9745   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
9746
9747   std::pair<int, int> Locs[4];
9748   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
9749   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9750
9751   unsigned NumHi = 0;
9752   unsigned NumLo = 0;
9753   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9754     int Idx = PermMask[i];
9755     if (Idx < 0) {
9756       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9757     } else {
9758       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
9759       if (Idx < 4) {
9760         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
9761         Mask1[NumLo] = Idx;
9762         NumLo++;
9763       } else {
9764         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
9765         if (2+NumHi < 4)
9766           Mask1[2+NumHi] = Idx;
9767         NumHi++;
9768       }
9769     }
9770   }
9771
9772   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
9773     // If no more than two elements come from either vector. This can be
9774     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
9775     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
9776     // vector operands, put the elements into the right order.
9777     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9778
9779     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
9780
9781     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9782       if (Locs[i].first != -1) {
9783         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
9784         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
9785         Mask2[i] = Idx;
9786       }
9787
9788     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
9789   }
9790
9791   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
9792     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
9793     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
9794     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
9795     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
9796     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
9797     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
9798     // from X.
9799     if (NumHi == 3) {
9800       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
9801       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
9802       std::swap(V1, V2);
9803     }
9804
9805     // Find the element from V2.
9806     unsigned HiIndex;
9807     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
9808       int Val = PermMask[HiIndex];
9809       if (Val < 0)
9810         continue;
9811       if (Val >= 4)
9812         break;
9813     }
9814
9815     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
9816     Mask1[1] = -1;
9817     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
9818     Mask1[3] = -1;
9819     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9820
9821     if (HiIndex >= 2) {
9822       Mask1[0] = PermMask[0];
9823       Mask1[1] = PermMask[1];
9824       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
9825       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
9826       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
9827     }
9828
9829     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
9830     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
9831     Mask1[2] = PermMask[2];
9832     Mask1[3] = PermMask[3];
9833     if (Mask1[2] >= 0)
9834       Mask1[2] += 4;
9835     if (Mask1[3] >= 0)
9836       Mask1[3] += 4;
9837     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
9838   }
9839
9840   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
9841   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9842   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
9843
9844   int *MaskPtr = LoMask;
9845   unsigned MaskIdx = 0;
9846   unsigned LoIdx = 0;
9847   unsigned HiIdx = 2;
9848   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
9849     if (i == 2) {
9850       MaskPtr = HiMask;
9851       MaskIdx = 1;
9852       LoIdx = 0;
9853       HiIdx = 2;
9854     }
9855     int Idx = PermMask[i];
9856     if (Idx < 0) {
9857       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
9858     } else if (Idx < 4) {
9859       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
9860       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
9861       LoIdx++;
9862     } else {
9863       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
9864       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
9865       HiIdx++;
9866     }
9867   }
9868
9869   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
9870   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
9871   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
9872   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
9873     if (Locs[i].first != -1)
9874       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
9875   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
9876 }
9877
9878 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
9879   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9880     V = V.getOperand(0);
9881
9882   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
9883     V = V.getOperand(0);
9884   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
9885       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
9886     // BUILD_VECTOR (load), undef
9887     V = V.getOperand(0);
9888
9889   return MayFoldLoad(V);
9890 }
9891
9892 static
9893 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
9894   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9895
9896   // Canonizalize to v2f64.
9897   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
9898   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9899                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
9900                                           V1, DAG));
9901 }
9902
9903 static
9904 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
9905                         bool HasSSE2) {
9906   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9907   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9908   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9909
9910   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
9911
9912   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
9913     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9914
9915   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
9916   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9917                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
9918                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
9919                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
9920 }
9921
9922 static
9923 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
9924   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9925   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9926   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9927
9928   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
9929          "unsupported shuffle type");
9930
9931   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9932     V2 = V1;
9933
9934   // v4i32 or v4f32
9935   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9936 }
9937
9938 static
9939 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
9940   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9941   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9942   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9943   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9944
9945   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
9946   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
9947   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
9948   // same masks.
9949   bool CanFoldLoad = false;
9950
9951   // Trivial case, when V2 comes from a load.
9952   if (MayFoldVectorLoad(V2))
9953     CanFoldLoad = true;
9954
9955   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
9956   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
9957   //    turns into:
9958   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
9959   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
9960   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
9961     CanFoldLoad = true;
9962
9963   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9964   if (CanFoldLoad) {
9965     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
9966       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9967
9968     if (NumElems == 4)
9969       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
9970       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
9971         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9972   }
9973
9974   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
9975   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
9976   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
9977   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
9978   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
9979   // types are matched with movsd.
9980   if (HasSSE2) {
9981     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
9982     // as to remove this logic from here, as much as possible
9983     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
9984       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
9985     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
9986   }
9987
9988   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
9989
9990   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
9991   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
9992                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
9993 }
9994
9995 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
9996                                          SelectionDAG &DAG) {
9997   SDLoc dl(Load);
9998   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
9999   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10000   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10001   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10002       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10003       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10004
10005   SDValue NewLoad =
10006       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10007                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10008                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10009   return NewLoad;
10010 }
10011
10012 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10013 // this shufflevector mask.
10014 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10015                            SelectionDAG &DAG) {
10016   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10017   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10018   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10019   // since it simply copies the same bits.
10020   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10021   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10022   // instruction.
10023   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10024   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10025   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10026   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10027   auto Mask = SVOp->getMask();
10028   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10029          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10030
10031   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10032   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10033   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10034
10035   SDValue From;
10036   SDValue To;
10037   unsigned DestIndex;
10038   if (FromV1 == 1) {
10039     From = V1;
10040     To = V2;
10041     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10042                 Mask.begin();
10043
10044     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10045     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10046     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10047     // accordingly.
10048     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10049     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10050     if (FromV1 == FromV2 &&
10051         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10052       From = V2;
10053       To = V1;
10054       DestIndex =
10055           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10056     }
10057   } else {
10058     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10059            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10060            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10061            "isINSERTPSMask");
10062     From = V2;
10063     To = V1;
10064     DestIndex =
10065         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10066   }
10067
10068   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10069   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10070   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10071   if (MayFoldLoad(From)) {
10072     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10073     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10074     // load.
10075     SDValue NewLoad =
10076         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10077     if (!NewLoad.getNode())
10078       return SDValue();
10079
10080     if (EVT == MVT::f32) {
10081       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10082       SDValue LoadScalarToVector =
10083           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10084       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10085       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10086                          InsertpsMask);
10087     } else { // EVT == MVT::i32
10088       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10089       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10090       // certain vector element.
10091       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10092                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10093     }
10094   }
10095
10096   // Vector-element-to-vector
10097   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10098   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10099 }
10100
10101 // Reduce a vector shuffle to zext.
10102 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10103                                     SelectionDAG &DAG) {
10104   // PMOVZX is only available from SSE41.
10105   if (!Subtarget->hasSSE41())
10106     return SDValue();
10107
10108   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10109
10110   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10111   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10112     return SDValue();
10113
10114   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10115   SDLoc DL(Op);
10116   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10117   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10118   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10119
10120   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10121   // won't be equal to or larger than i64.
10122   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10123       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10124     return SDValue();
10125
10126   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10127   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10128   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10129     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10130       break;
10131     Shift += 1;
10132     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10133     if (Shift > 3)
10134       return SDValue();
10135   }
10136
10137   // Check the shuffle mask.
10138   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10139   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10140     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10141     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10142       return SDValue();
10143     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10144       return SDValue();
10145   }
10146
10147   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10148   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10149   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10150
10151   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10152     return SDValue();
10153
10154   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10155   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10156   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10157       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10158       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10159       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10160         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10161     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10162     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10163     ConstantSDNode *CIdx =
10164       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10165     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10166     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10167     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10168         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10169       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10170       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10171       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10172         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10173         // In this case we should extract subvector from V.
10174         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10175         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10176         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10177                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10178         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10179                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10180       }
10181       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10182     }
10183   }
10184
10185   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10186                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10187 }
10188
10189 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10190                                       SelectionDAG &DAG) {
10191   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10192   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10193   SDLoc dl(Op);
10194   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10195   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10196
10197   if (isZeroShuffle(SVOp))
10198     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10199
10200   // Handle splat operations
10201   if (SVOp->isSplat()) {
10202     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10203     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10204     if (Broadcast.getNode())
10205       return Broadcast;
10206   }
10207
10208   // Check integer expanding shuffles.
10209   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10210   if (NewOp.getNode())
10211     return NewOp;
10212
10213   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10214   // do it!
10215   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10216       VT == MVT::v32i8) {
10217     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10218     if (NewOp.getNode())
10219       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10220   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10221     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10222     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10223       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10224       if (NewOp.getNode()) {
10225         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10226         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10227                                NewVT, true, false))
10228           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10229                               dl);
10230       }
10231     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10232       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10233       if (NewOp.getNode()) {
10234         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10235         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10236           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10237                               dl);
10238       }
10239     }
10240   }
10241   return SDValue();
10242 }
10243
10244 SDValue
10245 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10246   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10247   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10248   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10249   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10250   SDLoc dl(Op);
10251   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10252   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10253   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10254   bool V1IsSplat = false;
10255   bool V2IsSplat = false;
10256   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10257   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10258   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10259   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10260   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10261     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10262
10263   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10264   // delegate completely to that code path.
10265   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10266     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10267
10268   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10269
10270   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10271     return DAG.getUNDEF(VT);
10272
10273   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10274   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10275   // In this case we should just commute the node.
10276   if (V1IsUndef)
10277     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10278
10279   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10280   //
10281   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10282   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10283   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10284   //    shuffle nodes.
10285   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10286   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10287   //    try the lowering again.
10288   //
10289   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10290   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10291   // node here.
10292
10293   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10294   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10295   // doesn't include all of those, work in progress...
10296   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10297   if (NewOp.getNode())
10298     return NewOp;
10299
10300   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10301
10302   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10303   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10304   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10305     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10306   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10307     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10308
10309   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10310       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10311     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10312
10313   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10314     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10315
10316   // Use to match splats
10317   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10318       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10319     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10320
10321   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10322     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10323     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10324     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10325     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10326       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10327
10328     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10329
10330     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10331       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10332
10333     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10334       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10335                                   DAG);
10336
10337     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10338                                 TargetMask, DAG);
10339   }
10340
10341   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10342     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10343                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10344                                 DAG);
10345
10346   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10347     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10348                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10349                                 DAG);
10350
10351   // Check if this can be converted into a logical shift.
10352   bool isLeft = false;
10353   unsigned ShAmt = 0;
10354   SDValue ShVal;
10355   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10356   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10357     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10358     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10359     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10360     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10361     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10362   }
10363
10364   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10365     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10366       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10367     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10368       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10369         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10370
10371       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10372         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10373     }
10374   }
10375
10376   // FIXME: fold these into legal mask.
10377   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10378     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10379
10380   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10381     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10382
10383   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10384     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10385
10386   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10387     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10388
10389   if (isMOVLPMask(M, VT))
10390     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10391
10392   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10393       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10394     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10395
10396   if (isShift) {
10397     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10398     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10399     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10400     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10401   }
10402
10403   bool Commuted = false;
10404   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10405   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10406   BitVector UndefElements;
10407   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10408     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10409       V1IsSplat = true;
10410   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10411     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10412       V2IsSplat = true;
10413
10414   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10415   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10416     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10417     std::swap(V1, V2);
10418     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10419     Commuted = true;
10420   }
10421
10422   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10423     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10424     if (V2IsUndef)
10425       return V1;
10426     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10427     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10428     // swapped operands to undo the commute.
10429     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10430   }
10431
10432   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10433     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10434
10435   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10436     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10437
10438   if (V2IsSplat) {
10439     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10440     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10441     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10442     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10443     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10444     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10445       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10446     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10447       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10448   }
10449
10450   if (Commuted) {
10451     // Commute is back and try unpck* again.
10452     // FIXME: this seems wrong.
10453     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10454     std::swap(V1, V2);
10455     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10456
10457     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10458       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10459
10460     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10461       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10462   }
10463
10464   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10465   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10466     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10467
10468   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10469   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10470   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10471
10472   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10473       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10474     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10475       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10476   }
10477
10478   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10479     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10480                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10481                                 DAG);
10482
10483   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10484     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10485                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10486                                 DAG);
10487
10488   unsigned MaskValue;
10489   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10490                   &MaskValue))
10491     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10492
10493   if (isSHUFPMask(M, VT))
10494     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10495                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10496
10497   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10498     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10499   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10500     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10501
10502   //===--------------------------------------------------------------------===//
10503   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10504   // supported in the AVX instruction set.
10505   //
10506
10507   // Handle VMOVDDUPY permutations
10508   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
10509     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
10510
10511   // Handle VPERMILPS/D* permutations
10512   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
10513     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
10514       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
10515                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10516     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
10517                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10518   }
10519
10520   unsigned Idx;
10521   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
10522     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
10523                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
10524
10525   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
10526   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
10527     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
10528                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
10529
10530   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
10531     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
10532
10533   unsigned Imm8;
10534   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
10535     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
10536
10537   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
10538       VT.is512BitVector()) {
10539     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10540     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
10541     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
10542     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10543       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
10544     }
10545
10546     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
10547     if (V2IsUndef)
10548       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
10549       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
10550                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
10551     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
10552                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
10553   }
10554
10555   //===--------------------------------------------------------------------===//
10556   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
10557   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
10558   // this is the plan.
10559   //
10560
10561   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
10562   if (VT == MVT::v8i16) {
10563     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
10564     if (NewOp.getNode())
10565       return NewOp;
10566   }
10567
10568   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
10569     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
10570     if (NewOp.getNode())
10571       return NewOp;
10572   }
10573
10574   if (VT == MVT::v16i8) {
10575     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10576     if (NewOp.getNode())
10577       return NewOp;
10578   }
10579
10580   if (VT == MVT::v32i8) {
10581     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10582     if (NewOp.getNode())
10583       return NewOp;
10584   }
10585
10586   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
10587   // several different shuffle types.
10588   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
10589     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
10590
10591   // Handle general 256-bit shuffles
10592   if (VT.is256BitVector())
10593     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
10594
10595   return SDValue();
10596 }
10597
10598 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
10599 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
10600 // true.
10601 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
10602                                     unsigned &MaskValue) {
10603   MaskValue = 0;
10604   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
10605   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10606   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10607   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10608
10609   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10610   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10611     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
10612     SDValue SndLaneEltCond =
10613         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
10614
10615     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
10616     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
10617       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
10618     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
10619       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
10620
10621     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
10622       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
10623       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
10624       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
10625       // for the second. Therefore, invert the condition.
10626       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
10627     else if (Lane1Cond < 0)
10628       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
10629     else
10630       return false;
10631   }
10632   return true;
10633 }
10634
10635 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
10636 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10637                                    SelectionDAG &DAG) {
10638   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
10639   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
10640   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
10641   SDLoc dl(Op);
10642   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10643   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10645
10646   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10647   if (VT.is512BitVector())
10648     return SDValue();
10649
10650   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
10651     return SDValue();
10652   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
10653     return SDValue();
10654
10655   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
10656     return SDValue();
10657
10658   // Check the mask for BLEND and build the value.
10659   unsigned MaskValue = 0;
10660   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
10661     return SDValue();
10662
10663   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10664   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10665   MVT BlendVT = VT;
10666   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10667     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10668                                NumElems);
10669     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
10670     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
10671   }
10672
10673   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
10674                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10675   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10676 }
10677
10678 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10679   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
10680   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
10681   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
10682       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
10683       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
10684     return SDValue();
10685   
10686   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
10687   if (BlendOp.getNode())
10688     return BlendOp;
10689
10690   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
10691   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
10692   // the Custom lowering phase.
10693   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10694   switch (VT.SimpleTy) {
10695   default:
10696     break;
10697   case MVT::v8i16:
10698   case MVT::v16i16:
10699     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
10700       break;
10701     return SDValue();
10702   }
10703
10704   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
10705   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
10706   // instruction.
10707   return Op;
10708 }
10709
10710 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10711   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10712   SDLoc dl(Op);
10713
10714   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
10715     return SDValue();
10716
10717   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
10718     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
10719                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10720     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10721                                   DAG.getValueType(VT));
10722     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10723   }
10724
10725   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10726     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10727     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
10728     if (Idx == 0)
10729       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10730                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10731                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10732                                                  MVT::v4i32,
10733                                                  Op.getOperand(0)),
10734                                      Op.getOperand(1)));
10735     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
10736                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10737     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
10738                                   DAG.getValueType(VT));
10739     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10740   }
10741
10742   if (VT == MVT::f32) {
10743     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
10744     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
10745     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
10746     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
10747     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
10748     if (!Op.hasOneUse())
10749       return SDValue();
10750     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
10751     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
10752          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
10753           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
10754         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
10755          User->getValueType(0) != MVT::i32))
10756       return SDValue();
10757     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10758                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
10759                                               Op.getOperand(0)),
10760                                               Op.getOperand(1));
10761     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
10762   }
10763
10764   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
10765     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
10766     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
10767       return Op;
10768   }
10769   return SDValue();
10770 }
10771
10772 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
10773 /// AVX-512 feature.
10774 SDValue
10775 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10776   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10777   SDLoc dl(Vec);
10778   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10779   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10780   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
10781
10782   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
10783
10784   // variable index can't be handled in mask registers,
10785   // extend vector to VR512
10786   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10787     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10788     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
10789     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
10790                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
10791     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
10792   }
10793
10794   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10795   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10796   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10797   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
10798                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10799   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
10800                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10801   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
10802                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10803 }
10804
10805 SDValue
10806 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10807                                            SelectionDAG &DAG) const {
10808   SDLoc dl(Op);
10809   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10810   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10811   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
10812
10813   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
10814     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
10815
10816   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10817     if (VecVT.is512BitVector() ||
10818         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
10819          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
10820
10821       MVT MaskEltVT =
10822         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10823       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
10824                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
10825
10826       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
10827       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
10828                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
10829                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
10830       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
10831       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
10832                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
10833     }
10834     return SDValue();
10835   }
10836
10837   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
10838   // then extract the element from the 128-bit vector.
10839   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
10840
10841     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10842     // Get the 128-bit vector.
10843     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
10844     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
10845
10846     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10847
10848     //if (IdxVal >= NumElems/2)
10849     //  IdxVal -= NumElems/2;
10850     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
10851     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
10852                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
10853   }
10854
10855   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
10856
10857   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10858     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
10859     if (Res.getNode())
10860       return Res;
10861   }
10862
10863   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10864   // TODO: handle v16i8.
10865   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
10866     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10867     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10868     if (Idx == 0)
10869       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
10870                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
10871                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10872                                                  MVT::v4i32, Vec),
10873                                      Op.getOperand(1)));
10874     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
10875     MVT EltVT = MVT::i32;
10876     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
10877                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
10878     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
10879                                   DAG.getValueType(VT));
10880     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
10881   }
10882
10883   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
10884     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10885     if (Idx == 0)
10886       return Op;
10887
10888     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
10889     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
10890     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10891     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10892                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10893     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10894                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10895   }
10896
10897   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
10898     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
10899     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
10900     //        to match extract_elt for f64.
10901     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
10902     if (Idx == 0)
10903       return Op;
10904
10905     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
10906     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
10907     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
10908     int Mask[2] = { 1, -1 };
10909     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
10910     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
10911                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
10912     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
10913                        DAG.getIntPtrConstant(0));
10914   }
10915
10916   return SDValue();
10917 }
10918
10919 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
10920 /// AVX-512 feature.
10921 SDValue 
10922 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10923   SDLoc dl(Op);
10924   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
10925   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
10926   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
10927   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
10928
10929   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
10930     // Non constant index. Extend source and destination,
10931     // insert element and then truncate the result.
10932     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
10933     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
10934     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
10935       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
10936       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
10937     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
10938   }
10939
10940   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
10941   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
10942   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10943     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10944                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
10945   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
10946   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
10947   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
10948                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
10949   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
10950                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
10951   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
10952 }
10953
10954 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
10955                                                   SelectionDAG &DAG) const {
10956   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10957   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10958
10959   if (EltVT == MVT::i1)
10960     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
10961
10962   SDLoc dl(Op);
10963   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
10964   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
10965   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
10966   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
10967     return SDValue();
10968   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
10969   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
10970
10971   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
10972   // into that, and then insert the subvector back into the result.
10973   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
10974     // Get the desired 128-bit vector half.
10975     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
10976
10977     // Insert the element into the desired half.
10978     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
10979     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
10980
10981     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
10982                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
10983
10984     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
10985     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
10986   }
10987   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
10988
10989   if (Subtarget->hasSSE41()) {
10990     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
10991       unsigned Opc;
10992       if (VT == MVT::v8i16) {
10993         Opc = X86ISD::PINSRW;
10994       } else {
10995         assert(VT == MVT::v16i8);
10996         Opc = X86ISD::PINSRB;
10997       }
10998
10999       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11000       // argument.
11001       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11002         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11003       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11004         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11005       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11006     }
11007
11008     if (EltVT == MVT::f32) {
11009       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11010       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11011       //  these
11012       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11013       //  putting
11014       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11015       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11016       //  value of the incoming immediate.
11017       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11018       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11019       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11020       // Create this as a scalar to vector..
11021       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11022       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11023     }
11024
11025     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11026       // PINSR* works with constant index.
11027       return Op;
11028     }
11029   }
11030
11031   if (EltVT == MVT::i8)
11032     return SDValue();
11033
11034   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11035     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11036     // as its second argument.
11037     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11038       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11039     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11040       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11041     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11042   }
11043   return SDValue();
11044 }
11045
11046 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11047   SDLoc dl(Op);
11048   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11049
11050   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11051   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11052   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11053     // Insert into a 128-bit vector.
11054     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11055     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11056                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11057
11058     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11059
11060     // Insert the 128-bit vector.
11061     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11062   }
11063
11064   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11065       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11066     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11067
11068   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11069   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11070   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11071                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11072 }
11073
11074 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11075 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11076 // upper bits of a vector.
11077 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11078                                       SelectionDAG &DAG) {
11079   SDLoc dl(Op);
11080   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11081   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11082   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11083   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11084   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11085
11086   if (Subtarget->hasFp256()) {
11087     if (ResVT.is128BitVector() &&
11088         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11089         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11090       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11091     }
11092     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11093         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11094       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11095     }
11096   }
11097   return SDValue();
11098 }
11099
11100 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11101 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11102 // the upper bits of a vector.
11103 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11104                                      SelectionDAG &DAG) {
11105   if (Subtarget->hasFp256()) {
11106     SDLoc dl(Op.getNode());
11107     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11108     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11109     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11110
11111     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11112          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11113         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11114         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11115       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11116       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11117     }
11118
11119     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11120         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11121         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11122       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11123       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11124     }
11125   }
11126   return SDValue();
11127 }
11128
11129 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11130 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11131 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11132 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11133 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11134 // into MOV32ri.
11135 SDValue
11136 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11137   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11138
11139   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11140   // global base reg.
11141   unsigned char OpFlag = 0;
11142   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11143   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11144
11145   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11146       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11147     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11148   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11149     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11150   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11151     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11152
11153   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11154                                              CP->getAlignment(),
11155                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11156   SDLoc DL(CP);
11157   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11158   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11159   if (OpFlag) {
11160     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11161                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11162                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11163                          Result);
11164   }
11165
11166   return Result;
11167 }
11168
11169 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11170   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11171
11172   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11173   // global base reg.
11174   unsigned char OpFlag = 0;
11175   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11176   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11177
11178   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11179       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11180     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11181   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11182     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11183   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11184     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11185
11186   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11187                                           OpFlag);
11188   SDLoc DL(JT);
11189   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11190
11191   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11192   if (OpFlag)
11193     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11194                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11195                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11196                          Result);
11197
11198   return Result;
11199 }
11200
11201 SDValue
11202 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11203   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11204
11205   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11206   // global base reg.
11207   unsigned char OpFlag = 0;
11208   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11209   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11210
11211   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11212       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11213     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11214       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11215     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11216   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11217     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11218   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11219     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11220   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11221     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11222   }
11223
11224   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11225
11226   SDLoc DL(Op);
11227   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11228
11229   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11230   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11231       !Subtarget->is64Bit()) {
11232     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11233                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11234                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11235                          Result);
11236   }
11237
11238   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11239   // load.
11240   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11241     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11242                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11243
11244   return Result;
11245 }
11246
11247 SDValue
11248 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11249   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11250   unsigned char OpFlags =
11251     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11252   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11253   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11254   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11255   SDLoc dl(Op);
11256   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11257                                              OpFlags);
11258
11259   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11260       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11261     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11262   else
11263     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11264
11265   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11266   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11267     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11268                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11269                          Result);
11270   }
11271
11272   return Result;
11273 }
11274
11275 SDValue
11276 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11277                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11278   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11279   // offset if it is legal.
11280   unsigned char OpFlags =
11281       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11282   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11283   SDValue Result;
11284   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11285       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11286     // A direct static reference to a global.
11287     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11288     Offset = 0;
11289   } else {
11290     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11291   }
11292
11293   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11294       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11295     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11296   else
11297     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11298
11299   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11300   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11301     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11302                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11303                          Result);
11304   }
11305
11306   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11307   // load.
11308   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11309     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11310                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11311
11312   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11313   // addition for it.
11314   if (Offset != 0)
11315     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11316                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11317
11318   return Result;
11319 }
11320
11321 SDValue
11322 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11323   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11324   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11325   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11326 }
11327
11328 static SDValue
11329 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11330            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11331            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11332   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11333   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11334   SDLoc dl(GA);
11335   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11336                                            GA->getValueType(0),
11337                                            GA->getOffset(),
11338                                            OperandFlags);
11339
11340   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11341                                            : X86ISD::TLSADDR;
11342
11343   if (InFlag) {
11344     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11345     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11346   } else {
11347     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11348     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11349   }
11350
11351   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11352   MFI->setAdjustsStack(true);
11353
11354   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11355   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11356 }
11357
11358 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11359 static SDValue
11360 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11361                                 const EVT PtrVT) {
11362   SDValue InFlag;
11363   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11364   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11365                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11366                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11367   InFlag = Chain.getValue(1);
11368
11369   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11370 }
11371
11372 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11373 static SDValue
11374 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11375                                 const EVT PtrVT) {
11376   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11377                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11378 }
11379
11380 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11381                                            SelectionDAG &DAG,
11382                                            const EVT PtrVT,
11383                                            bool is64Bit) {
11384   SDLoc dl(GA);
11385
11386   // Get the start address of the TLS block for this module.
11387   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11388       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11389   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11390
11391   SDValue Base;
11392   if (is64Bit) {
11393     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11394                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11395   } else {
11396     SDValue InFlag;
11397     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11398         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11399     InFlag = Chain.getValue(1);
11400     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11401                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11402   }
11403
11404   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11405   // of Base.
11406
11407   // Build x@dtpoff.
11408   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11409   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11410   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11411                                            GA->getValueType(0),
11412                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11413   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11414
11415   // Add x@dtpoff with the base.
11416   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11417 }
11418
11419 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11420 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11421                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11422                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11423   SDLoc dl(GA);
11424
11425   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11426   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11427                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11428
11429   SDValue ThreadPointer =
11430       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11431                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11432
11433   unsigned char OperandFlags = 0;
11434   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11435   // initialexec.
11436   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11437   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11438     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11439   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11440     if (is64Bit) {
11441       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11442       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11443     } else {
11444       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11445     }
11446   } else {
11447     llvm_unreachable("Unexpected model");
11448   }
11449
11450   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11451   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11452   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11453   SDValue TGA =
11454       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11455                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11456   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11457
11458   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11459     if (isPIC && !is64Bit) {
11460       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11461                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11462                            Offset);
11463     }
11464
11465     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11466                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11467   }
11468
11469   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11470   // pointer with the offset of the variable.
11471   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11472 }
11473
11474 SDValue
11475 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11476
11477   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11478   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11479
11480   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11481     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11482
11483     switch (model) {
11484       case TLSModel::GeneralDynamic:
11485         if (Subtarget->is64Bit())
11486           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11487         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11488       case TLSModel::LocalDynamic:
11489         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11490                                            Subtarget->is64Bit());
11491       case TLSModel::InitialExec:
11492       case TLSModel::LocalExec:
11493         return LowerToTLSExecModel(
11494             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11495             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11496     }
11497     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11498   }
11499
11500   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11501     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11502     unsigned char OpFlag = 0;
11503     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11504                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11505
11506     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11507     // global base reg.
11508     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11509                  !Subtarget->is64Bit();
11510     if (PIC32)
11511       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11512     else
11513       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11514     SDLoc DL(Op);
11515     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11516                                                 GA->getValueType(0),
11517                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11518     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11519
11520     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11521     if (PIC32)
11522       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11523                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11524                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11525                            Offset);
11526
11527     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11528     // location.
11529     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11530     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11531     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11532     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11533
11534     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11535     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11536     MFI->setAdjustsStack(true);
11537
11538     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11539     // location.
11540     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11541     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11542                               Chain.getValue(1));
11543   }
11544
11545   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11546       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11547     // Just use the implicit TLS architecture
11548     // Need to generate someting similar to:
11549     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11550     //                                  ; from TEB
11551     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11552     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11553     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11554     //   [rax+rcx] contains the address
11555     // Windows 64bit: gs:0x58
11556     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11557
11558     SDLoc dl(GA);
11559     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11560
11561     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11562     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11563     // use its literal value of 0x2C.
11564     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11565                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11566                                                              256)
11567                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
11568                                                               257));
11569
11570     SDValue TlsArray =
11571         Subtarget->is64Bit()
11572             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
11573             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
11574                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
11575                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
11576
11577     SDValue ThreadPointer =
11578         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
11579                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11580
11581     // Load the _tls_index variable
11582     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
11583     if (Subtarget->is64Bit())
11584       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
11585                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
11586                            false, false, false, 0);
11587     else
11588       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
11589                         false, false, false, 0);
11590
11591     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
11592                                     getPointerTy());
11593     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
11594
11595     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
11596     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
11597                       false, false, false, 0);
11598
11599     // Get the offset of start of .tls section
11600     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11601                                              GA->getValueType(0),
11602                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
11603     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
11604
11605     // The address of the thread local variable is the add of the thread
11606     // pointer with the offset of the variable.
11607     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
11608   }
11609
11610   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
11611 }
11612
11613 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
11614 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
11615 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11616   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
11617   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11618   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
11619   SDLoc dl(Op);
11620   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
11621   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
11622   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
11623   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
11624   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
11625   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
11626   // during isel.
11627   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11628                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
11629   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
11630                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
11631                        : DAG.getConstant(0, VT);
11632
11633   SDValue Tmp2, Tmp3;
11634   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11635     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
11636     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
11637   } else {
11638     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
11639     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
11640   }
11641
11642   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
11643   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
11644   // values for large shift amounts.
11645   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
11646                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
11647   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
11648                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
11649
11650   SDValue Hi, Lo;
11651   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
11652   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
11653   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
11654
11655   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
11656     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11657     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11658   } else {
11659     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
11660     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
11661   }
11662
11663   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
11664   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
11665 }
11666
11667 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
11668                                            SelectionDAG &DAG) const {
11669   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11670
11671   if (SrcVT.isVector())
11672     return SDValue();
11673
11674   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
11675          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
11676
11677   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
11678   // Legal.
11679   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
11680     return Op;
11681   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
11682       Subtarget->is64Bit()) {
11683     return Op;
11684   }
11685
11686   SDLoc dl(Op);
11687   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11688   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11689   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
11690   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11691   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11692                                StackSlot,
11693                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11694                                false, false, 0);
11695   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
11696 }
11697
11698 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
11699                                      SDValue StackSlot,
11700                                      SelectionDAG &DAG) const {
11701   // Build the FILD
11702   SDLoc DL(Op);
11703   SDVTList Tys;
11704   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
11705   if (useSSE)
11706     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
11707   else
11708     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
11709
11710   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
11711
11712   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
11713   MachineMemOperand *MMO;
11714   if (FI) {
11715     int SSFI = FI->getIndex();
11716     MMO =
11717       DAG.getMachineFunction()
11718       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11719                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
11720   } else {
11721     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
11722     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
11723   }
11724   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
11725   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
11726                                            X86ISD::FILD, DL,
11727                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
11728
11729   if (useSSE) {
11730     Chain = Result.getValue(1);
11731     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
11732
11733     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
11734     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
11735     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
11736     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11737     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
11738     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
11739     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
11740     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
11741     SDValue Ops[] = {
11742       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
11743     };
11744     MachineMemOperand *MMO =
11745       DAG.getMachineFunction()
11746       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11747                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
11748
11749     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
11750                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
11751     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
11752                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11753                          false, false, false, 0);
11754   }
11755
11756   return Result;
11757 }
11758
11759 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
11760 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
11761                                                SelectionDAG &DAG) const {
11762   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
11763   /*
11764      movq       %rax,  %xmm0
11765      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
11766      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
11767      #ifdef __SSE3__
11768        haddpd   %xmm0, %xmm0
11769      #else
11770        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
11771        addpd    %xmm1, %xmm0
11772      #endif
11773   */
11774
11775   SDLoc dl(Op);
11776   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
11777
11778   // Build some magic constants.
11779   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
11780   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
11781   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
11782
11783   SmallVector<Constant*,2> CV1;
11784   CV1.push_back(
11785     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11786                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
11787   CV1.push_back(
11788     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
11789                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
11790   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
11791   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
11792
11793   // Load the 64-bit value into an XMM register.
11794   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
11795                             Op.getOperand(0));
11796   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
11797                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11798                               false, false, false, 16);
11799   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
11800                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
11801                               CLod0);
11802
11803   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
11804                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11805                               false, false, false, 16);
11806   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
11807   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
11808   SDValue Result;
11809
11810   if (Subtarget->hasSSE3()) {
11811     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
11812     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
11813   } else {
11814     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
11815     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
11816                                            S2F, 0x4E, DAG);
11817     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
11818                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
11819                          Sub);
11820   }
11821
11822   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
11823                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11824 }
11825
11826 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
11827 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
11828                                                SelectionDAG &DAG) const {
11829   SDLoc dl(Op);
11830   // FP constant to bias correct the final result.
11831   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
11832                                    MVT::f64);
11833
11834   // Load the 32-bit value into an XMM register.
11835   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
11836                              Op.getOperand(0));
11837
11838   // Zero out the upper parts of the register.
11839   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
11840
11841   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11842                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
11843                      DAG.getIntPtrConstant(0));
11844
11845   // Or the load with the bias.
11846   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
11847                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11848                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11849                                                    MVT::v2f64, Load)),
11850                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
11851                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11852                                                    MVT::v2f64, Bias)));
11853   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
11854                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
11855                    DAG.getIntPtrConstant(0));
11856
11857   // Subtract the bias.
11858   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
11859
11860   // Handle final rounding.
11861   EVT DestVT = Op.getValueType();
11862
11863   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
11864     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
11865                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11866   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
11867     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
11868
11869   // Handle final rounding.
11870   return Sub;
11871 }
11872
11873 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
11874                                                SelectionDAG &DAG) const {
11875   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11876   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
11877   SDLoc dl(Op);
11878
11879   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
11880           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
11881          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
11882
11883   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
11884   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
11885                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
11886 }
11887
11888 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
11889                                            SelectionDAG &DAG) const {
11890   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11891   SDLoc dl(Op);
11892
11893   if (Op.getValueType().isVector())
11894     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
11895
11896   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
11897   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
11898   // the optimization here.
11899   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
11900     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
11901
11902   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
11903   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
11904   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
11905     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
11906   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
11907     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
11908   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
11909     return SDValue();
11910
11911   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
11912   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
11913   if (SrcVT == MVT::i32) {
11914     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
11915     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
11916                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
11917     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11918                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
11919                                   false, false, 0);
11920     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
11921                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
11922                                   false, false, 0);
11923     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
11924     return Fild;
11925   }
11926
11927   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
11928   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
11929                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
11930                                false, false, 0);
11931   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
11932   // was negative.  This is the same as the optimization in
11933   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
11934   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
11935   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
11936   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
11937   MachineMemOperand *MMO =
11938     DAG.getMachineFunction()
11939     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
11940                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
11941
11942   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
11943   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
11944   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
11945                                          MVT::i64, MMO);
11946
11947   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
11948
11949   // Check whether the sign bit is set.
11950   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
11951                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
11952                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
11953                                  ISD::SETLT);
11954
11955   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
11956   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
11957                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
11958                                          getPointerTy());
11959
11960   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
11961   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
11962   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
11963   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
11964                                Zero, Four);
11965   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
11966
11967   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
11968   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
11969   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
11970                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
11971                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
11972   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
11973   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
11974   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
11975 }
11976
11977 std::pair<SDValue,SDValue>
11978 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
11979                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
11980   SDLoc DL(Op);
11981
11982   EVT DstTy = Op.getValueType();
11983
11984   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
11985     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
11986     DstTy = MVT::i64;
11987   }
11988
11989   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
11990          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
11991          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
11992
11993   // These are really Legal.
11994   if (DstTy == MVT::i32 &&
11995       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
11996     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
11997   if (Subtarget->is64Bit() &&
11998       DstTy == MVT::i64 &&
11999       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12000     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12001
12002   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12003   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12004   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12005   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12006   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12007   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12008
12009   unsigned Opc;
12010   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12011     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12012   else
12013     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12014     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12015     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12016     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12017     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12018     }
12019
12020   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12021   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12022   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12023   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12024   // in memory, such as if it is on the callstack.
12025   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12026     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12027     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12028                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12029                          false, false, 0);
12030     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12031     SDValue Ops[] = {
12032       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12033     };
12034
12035     MachineMemOperand *MMO =
12036       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12037                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12038     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12039     Chain = Value.getValue(1);
12040     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12041     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12042   }
12043
12044   MachineMemOperand *MMO =
12045     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12046                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12047
12048   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12049     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12050     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12051     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12052                                            Ops, DstTy, MMO);
12053     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12054   } else {
12055     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12056       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12057       Chain, Value);
12058     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12059       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12060     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12061       MVT::i32, eax.getValue(2));
12062     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12063     SDValue pair = IsReplace
12064       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12065       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12066     return std::make_pair(pair, SDValue());
12067   }
12068 }
12069
12070 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12071                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12072   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12073   SDValue In = Op->getOperand(0);
12074   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12075   SDLoc dl(Op);
12076
12077   // Optimize vectors in AVX mode:
12078   //
12079   //   v8i16 -> v8i32
12080   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12081   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12082   //   Concat upper and lower parts.
12083   //
12084   //   v4i32 -> v4i64
12085   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12086   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12087   //   Concat upper and lower parts.
12088   //
12089
12090   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12091       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12092       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12093     return SDValue();
12094
12095   if (Subtarget->hasInt256())
12096     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12097
12098   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12099   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12100   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12101   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12102   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12103
12104   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12105                              VT.getVectorNumElements()/2);
12106
12107   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12108   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12109
12110   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12111 }
12112
12113 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12114                                         SelectionDAG &DAG) {
12115   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12116   SDValue In = Op->getOperand(0);
12117   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12118   SDLoc DL(Op);
12119   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12120   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12121     return SDValue();
12122
12123   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12124     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12125
12126   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12127   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12128   // Now we have only mask extension
12129   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12130   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12131   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12132   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12133   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12134   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12135                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12136                            false, false, false, Alignment);
12137
12138   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12139   if (VT.is512BitVector())
12140     return Brcst;
12141   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12142 }
12143
12144 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12145                                SelectionDAG &DAG) {
12146   if (Subtarget->hasFp256()) {
12147     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12148     if (Res.getNode())
12149       return Res;
12150   }
12151
12152   return SDValue();
12153 }
12154
12155 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12156                                 SelectionDAG &DAG) {
12157   SDLoc DL(Op);
12158   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12159   SDValue In = Op.getOperand(0);
12160   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12161
12162   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12163     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12164
12165   if (Subtarget->hasFp256()) {
12166     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12167     if (Res.getNode())
12168       return Res;
12169   }
12170
12171   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12172          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12173   return SDValue();
12174 }
12175
12176 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12177   SDLoc DL(Op);
12178   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12179   SDValue In = Op.getOperand(0);
12180   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12181
12182   if (VT == MVT::i1) {
12183     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12184            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12185     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12186       return SDValue();
12187     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12188     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12189   }
12190   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12191          "Invalid TRUNCATE operation");
12192
12193   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12194     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12195       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12196
12197     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12198     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12199     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12200     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12201       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12202       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12203       InVT = ExtVT;
12204     }
12205     
12206     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12207     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12208     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12209     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12210     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12211                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12212                            false, false, false, Alignment);
12213     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12214     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12215     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12216   }
12217
12218   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12219     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12220     if (Subtarget->hasInt256()) {
12221       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12222       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12223       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12224                                 ShufMask);
12225       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12226                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12227     }
12228
12229     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12230                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12231     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12232                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12233     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12234     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12235     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12236     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12237   }
12238
12239   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12240     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12241     if (Subtarget->hasInt256()) {
12242       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12243
12244       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12245       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12246         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12247         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12248         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12249         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12250         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12251         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12252         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12253         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12254         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12255           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12256       }
12257       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12258       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12259       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12260
12261       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12262       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12263                                 &ShufMask[0]);
12264       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12265                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12266       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12267     }
12268
12269     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12270                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12271
12272     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12273                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12274
12275     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12276     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12277
12278     // The PSHUFB mask:
12279     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12280                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12281
12282     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12283     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12284     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12285
12286     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12287     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12288
12289     // The MOVLHPS Mask:
12290     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12291     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12292     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12293   }
12294
12295   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12296   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12297     return SDValue();
12298
12299   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12300
12301   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12302   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12303
12304   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12305   // Prepare truncation shuffle mask
12306   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12307     MaskVec[i] = i * 2;
12308   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12309                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12310                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12311   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12312                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12313 }
12314
12315 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12316                                            SelectionDAG &DAG) const {
12317   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12318
12319   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12320     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12321   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12322   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12323   if (!FIST.getNode()) return Op;
12324
12325   if (StackSlot.getNode())
12326     // Load the result.
12327     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12328                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12329                        false, false, false, 0);
12330
12331   // The node is the result.
12332   return FIST;
12333 }
12334
12335 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12336                                            SelectionDAG &DAG) const {
12337   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12338     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12339   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12340   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12341
12342   if (StackSlot.getNode())
12343     // Load the result.
12344     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12345                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12346                        false, false, false, 0);
12347
12348   // The node is the result.
12349   return FIST;
12350 }
12351
12352 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12353   SDLoc DL(Op);
12354   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12355   SDValue In = Op.getOperand(0);
12356   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12357
12358   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12359
12360   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12361                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12362                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12363 }
12364
12365 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12366 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12367   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12368          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12369
12370   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12371   SDLoc dl(Op);
12372   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12373   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12374   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12375   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12376   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12377   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12378   MVT EltVT = VT;
12379   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12380   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12381   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12382   // 8 bytes for the scalar case.
12383   if (VT.isVector()) {
12384     EltVT = VT.getVectorElementType();
12385     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12386   }
12387   
12388   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12389   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12390   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12391   APInt MaskElt =
12392     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12393   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12394   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12395   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12396   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12397   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12398   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12399                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12400                              false, false, false, Alignment);
12401
12402   if (VT.isVector()) {
12403     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12404     // and cast the result back to the original value type.
12405     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12406     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12407     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12408     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12409     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12410                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12411   }
12412   // If not vector, then scalar.
12413   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12414   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12415 }
12416
12417 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12418   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12419   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12420   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12421   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12422   SDLoc dl(Op);
12423   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12424   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12425
12426   // If second operand is smaller, extend it first.
12427   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12428     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12429     SrcVT = VT;
12430   }
12431   // And if it is bigger, shrink it first.
12432   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12433     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12434     SrcVT = VT;
12435   }
12436
12437   // At this point the operands and the result should have the same
12438   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12439
12440   // First get the sign bit of second operand.
12441   SmallVector<Constant*,4> CV;
12442   if (SrcVT == MVT::f64) {
12443     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12444     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12445     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12446   } else {
12447     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12448     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12449     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12450     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12451     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12452   }
12453   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12454   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12455   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12456                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12457                               false, false, false, 16);
12458   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12459
12460   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12461   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12462     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12463     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12464     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12465                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12466     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12467     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12468                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12469   }
12470
12471   // Clear first operand sign bit.
12472   CV.clear();
12473   if (VT == MVT::f64) {
12474     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12475     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12476                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12477     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12478   } else {
12479     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12480     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12481                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12482     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12483     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12484     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12485   }
12486   C = ConstantVector::get(CV);
12487   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12488   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12489                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12490                               false, false, false, 16);
12491   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12492
12493   // Or the value with the sign bit.
12494   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12495 }
12496
12497 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12498   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12499   SDLoc dl(Op);
12500   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12501
12502   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12503   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12504                                   DAG.getConstant(1, VT));
12505   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12506 }
12507
12508 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12509 //
12510 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12511                                       SelectionDAG &DAG) {
12512   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12513
12514   if (!Subtarget->hasSSE41())
12515     return SDValue();
12516
12517   if (!Op->hasOneUse())
12518     return SDValue();
12519
12520   SDNode *N = Op.getNode();
12521   SDLoc DL(N);
12522
12523   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12524   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12525   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12526   EVT VT = MVT::Other;
12527
12528   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12529   // test all 0s.
12530   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12531   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12532
12533   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12534     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12535     // BFS traverse all OR'd operands.
12536     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12537       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12538       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12539       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12540       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12541       continue;
12542     }
12543
12544     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12545     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12546       return SDValue();
12547
12548     // Quit if without a constant index.
12549     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12550     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12551       return SDValue();
12552
12553     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12554     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12555     if (M == VecInMap.end()) {
12556       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12557       // Quit if not 128/256-bit vector.
12558       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12559         return SDValue();
12560       // Quit if not the same type.
12561       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12562           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12563         return SDValue();
12564       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12565       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12566     }
12567     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12568   }
12569
12570   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
12571          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
12572
12573   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
12574
12575   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
12576         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
12577     // Quit if not all elements are used.
12578     if (I->second != FullMask)
12579       return SDValue();
12580   }
12581
12582   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
12583
12584   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
12585   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
12586     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
12587
12588   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
12589   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
12590     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
12591     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
12592     SDValue LHS = VecIns[Slot];
12593     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
12594     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
12595   }
12596
12597   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
12598                      VecIns.back(), VecIns.back());
12599 }
12600
12601 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
12602 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
12603   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
12604        ++UI) {
12605     SDNode *User = *UI;
12606     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
12607     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
12608       // Look pass truncate.
12609       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
12610       User = *User->use_begin();
12611     }
12612
12613     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12614         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
12615       return true;
12616   }
12617   return false;
12618 }
12619
12620 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
12621 /// equivalent.
12622 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
12623                                     SelectionDAG &DAG) const {
12624   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
12625     // KORTEST instruction should be selected
12626     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12627                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12628
12629   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
12630   // of these we need.
12631   bool NeedCF = false;
12632   bool NeedOF = false;
12633   switch (X86CC) {
12634   default: break;
12635   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
12636   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
12637     NeedCF = true;
12638     break;
12639   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
12640   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
12641   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
12642     // Check if we really need to set the
12643     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
12644     // that is not actually needed.
12645     switch (Op->getOpcode()) {
12646     case ISD::ADD:
12647     case ISD::SUB:
12648     case ISD::MUL:
12649     case ISD::SHL: {
12650       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
12651           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
12652       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
12653         break;
12654     }
12655     default:
12656       NeedOF = true;
12657       break;
12658     }
12659     break;
12660   }
12661   }
12662   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
12663   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
12664   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
12665   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
12666     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12667     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
12668     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
12669     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
12670     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12671                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12672   }
12673   unsigned Opcode = 0;
12674   unsigned NumOperands = 0;
12675
12676   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
12677   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
12678   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
12679   bool NeedTruncation = false;
12680   SDValue ArithOp = Op;
12681   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
12682     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
12683     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
12684     if (Arith->hasOneUse())
12685       switch (Arith.getOpcode()) {
12686         default: break;
12687         case ISD::ADD:
12688         case ISD::SUB:
12689         case ISD::AND:
12690         case ISD::OR:
12691         case ISD::XOR: {
12692           NeedTruncation = true;
12693           ArithOp = Arith;
12694         }
12695       }
12696   }
12697
12698   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
12699   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
12700   // non-casted variable when we check for possible users.
12701   switch (ArithOp.getOpcode()) {
12702   case ISD::ADD:
12703     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
12704     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
12705     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
12706     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
12707     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
12708     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
12709     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
12710     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
12711     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
12712     // effort.
12713     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12714          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12715       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
12716           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
12717           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
12718         goto default_case;
12719
12720     if (ConstantSDNode *C =
12721         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
12722       // An add of one will be selected as an INC.
12723       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
12724         Opcode = X86ISD::INC;
12725         NumOperands = 1;
12726         break;
12727       }
12728
12729       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
12730       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
12731         Opcode = X86ISD::DEC;
12732         NumOperands = 1;
12733         break;
12734       }
12735     }
12736
12737     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
12738     Opcode = X86ISD::ADD;
12739     NumOperands = 2;
12740     break;
12741   case ISD::SHL:
12742   case ISD::SRL:
12743     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
12744     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
12745     // a TEST instruction later.
12746     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
12747         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
12748       EVT VT = Op.getValueType();
12749       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
12750       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
12751       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
12752         break;
12753       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
12754                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
12755                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
12756       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
12757         break;
12758       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
12759                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
12760       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12761       Op = New;
12762     }
12763     break;
12764
12765   case ISD::AND:
12766     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
12767     // because a TEST instruction will be better.
12768     if (!hasNonFlagsUse(Op))
12769       break;
12770     // FALL THROUGH
12771   case ISD::SUB:
12772   case ISD::OR:
12773   case ISD::XOR:
12774     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
12775     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
12776     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
12777            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
12778       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
12779         goto default_case;
12780
12781     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
12782     switch (ArithOp.getOpcode()) {
12783     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
12784     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
12785     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
12786     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
12787     case ISD::OR: {
12788       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
12789         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
12790         if (EFLAGS.getNode())
12791           return EFLAGS;
12792       }
12793       Opcode = X86ISD::OR;
12794       break;
12795     }
12796     }
12797
12798     NumOperands = 2;
12799     break;
12800   case X86ISD::ADD:
12801   case X86ISD::SUB:
12802   case X86ISD::INC:
12803   case X86ISD::DEC:
12804   case X86ISD::OR:
12805   case X86ISD::XOR:
12806   case X86ISD::AND:
12807     return SDValue(Op.getNode(), 1);
12808   default:
12809   default_case:
12810     break;
12811   }
12812
12813   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
12814   // update 'Op'.
12815   if (NeedTruncation) {
12816     EVT VT = Op.getValueType();
12817     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
12818     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
12819     unsigned ConvertedOp = 0;
12820     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
12821     // optimizations that may separate the arithmetic operations
12822     // from the setcc node.
12823     switch (WideVal.getOpcode()) {
12824       default: break;
12825       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
12826       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
12827       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
12828       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
12829       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
12830     }
12831
12832     if (ConvertedOp) {
12833       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12834       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
12835         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
12836         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
12837         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
12838       }
12839     }
12840   }
12841
12842   if (Opcode == 0)
12843     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
12844     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
12845                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
12846
12847   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
12848   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
12849   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
12850     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
12851
12852   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
12853   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
12854   return SDValue(New.getNode(), 1);
12855 }
12856
12857 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
12858 /// equivalent.
12859 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
12860                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12861   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
12862     if (C->getAPIntValue() == 0)
12863       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
12864
12865      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
12866        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
12867   }
12868  
12869   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
12870        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
12871     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
12872     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
12873     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
12874     // of memory operations.
12875     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
12876         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
12877              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
12878         !Subtarget->isAtom()) {
12879       unsigned ExtendOp =
12880           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
12881       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
12882       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
12883     }
12884     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
12885     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
12886     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
12887                               Op0, Op1);
12888     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
12889   }
12890   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
12891 }
12892
12893 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
12894 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
12895                                                  SelectionDAG &DAG) const {
12896   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
12897   // comparisons have to be converted.
12898   if (Subtarget->hasCMov() ||
12899       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
12900       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
12901       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
12902     return Cmp;
12903
12904   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
12905   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
12906   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
12907   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
12908   SDLoc dl(Cmp);
12909   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
12910   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
12911   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
12912                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
12913   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
12914   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
12915 }
12916
12917 static bool isAllOnes(SDValue V) {
12918   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
12919   return C && C->isAllOnesValue();
12920 }
12921
12922 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
12923 /// if it's possible.
12924 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
12925                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
12926   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
12927   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
12928   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12929     Op0 = Op0.getOperand(0);
12930   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
12931     Op1 = Op1.getOperand(0);
12932
12933   SDValue LHS, RHS;
12934   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
12935     std::swap(Op0, Op1);
12936   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
12937     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
12938       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
12939         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
12940         // known zeros.
12941         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
12942         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
12943         if (BitWidth > AndBitWidth) {
12944           APInt Zeros, Ones;
12945           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
12946           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
12947             return SDValue();
12948         }
12949         LHS = Op1;
12950         RHS = Op0.getOperand(1);
12951       }
12952   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
12953     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
12954     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
12955     SDValue AndLHS = Op0;
12956
12957     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
12958       LHS = AndLHS.getOperand(0);
12959       RHS = AndLHS.getOperand(1);
12960     }
12961
12962     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
12963     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
12964       LHS = AndLHS;
12965       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
12966     }
12967   }
12968
12969   if (LHS.getNode()) {
12970     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
12971     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
12972     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
12973     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
12974     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
12975     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
12976         LHS.getValueType() == MVT::i16)
12977       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
12978
12979     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
12980     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
12981     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
12982       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
12983
12984     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
12985     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
12986     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
12987                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
12988   }
12989
12990   return SDValue();
12991 }
12992
12993 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
12994 /// mask CMPs.
12995 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
12996                               SDValue &Op1) {
12997   unsigned SSECC;
12998   bool Swap = false;
12999
13000   // SSE Condition code mapping:
13001   //  0 - EQ
13002   //  1 - LT
13003   //  2 - LE
13004   //  3 - UNORD
13005   //  4 - NEQ
13006   //  5 - NLT
13007   //  6 - NLE
13008   //  7 - ORD
13009   switch (SetCCOpcode) {
13010   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13011   case ISD::SETOEQ:
13012   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13013   case ISD::SETOGT:
13014   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13015   case ISD::SETLT:
13016   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13017   case ISD::SETOGE:
13018   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13019   case ISD::SETLE:
13020   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13021   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13022   case ISD::SETUNE:
13023   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13024   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13025   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13026   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13027   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13028   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13029   case ISD::SETUEQ:
13030   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13031   }
13032   if (Swap)
13033     std::swap(Op0, Op1);
13034
13035   return SSECC;
13036 }
13037
13038 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13039 // ones, and then concatenate the result back.
13040 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13041   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13042
13043   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13044          "Unsupported value type for operation");
13045
13046   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13047   SDLoc dl(Op);
13048   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13049
13050   // Extract the LHS vectors
13051   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13052   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13053   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13054
13055   // Extract the RHS vectors
13056   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13057   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13058   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13059
13060   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13061   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13062   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13063   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13064                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13065                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13066 }
13067
13068 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13069                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13070   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13071   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13072   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13073   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13074   SDLoc dl(Op);
13075
13076   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13077          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13078          "Cannot set masked compare for this operation");
13079
13080   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13081   unsigned  Opc = 0;
13082   bool Unsigned = false;
13083   bool Swap = false;
13084   unsigned SSECC;
13085   switch (SetCCOpcode) {
13086   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13087   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13088   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13089   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13090   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13091   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13092   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13093   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13094   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13095   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13096   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13097   }
13098
13099   if (Swap)
13100     std::swap(Op0, Op1);
13101   if (Opc)
13102     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13103   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13104   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13105                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13106 }
13107
13108 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13109 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13110 /// return an empty value.
13111 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13112 {
13113   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13114   if (!BV)
13115     return SDValue();
13116
13117   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13118   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13119   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13120   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13121
13122   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13123     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13124     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13125       return SDValue();
13126
13127     // Avoid underflow.
13128     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13129     if (Val == 0)
13130       return SDValue();
13131
13132     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13133   }
13134
13135   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13136 }
13137
13138 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13139                            SelectionDAG &DAG) {
13140   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13141   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13142   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13143   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13144   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13145   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13146   SDLoc dl(Op);
13147
13148   if (isFP) {
13149 #ifndef NDEBUG
13150     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13151     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13152 #endif
13153
13154     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13155     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13156     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13157       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13158       Opc = X86ISD::CMPM;
13159     }
13160     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13161     if (SSECC == 8) {
13162       unsigned CC0, CC1;
13163       unsigned CombineOpc;
13164       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13165         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13166       } else {
13167         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13168         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13169       }
13170
13171       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13172                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13173       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13174                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13175       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13176     }
13177     // Handle all other FP comparisons here.
13178     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13179                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13180   }
13181
13182   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13183   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13184     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13185
13186   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13187   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13188   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13189     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13190         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13191         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13192       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13193
13194     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13195     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13196     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13197     // types are illegal.
13198     if (MaskResult &&
13199         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13200          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13201       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13202                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13203   }
13204
13205   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13206   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13207   // operations may be required for some comparisons.
13208   unsigned Opc;
13209   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13210   bool Subus = false;
13211
13212   switch (SetCCOpcode) {
13213   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13214   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13215   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13216   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13217   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13218   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13219   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13220                     Invert = true; break;
13221   case ISD::SETULT: Swap = true;
13222   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13223                     FlipSigns = true; break;
13224   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13225   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13226                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13227   }
13228
13229   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13230   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13231   bool hasMinMax =
13232        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13233     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13234
13235   if (hasMinMax) {
13236     switch (SetCCOpcode) {
13237     default: break;
13238     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13239     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13240     }
13241
13242     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13243   }
13244
13245   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13246   if (!MinMax && hasSubus) {
13247     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13248     // Op0 u<= Op1:
13249     //   t = psubus Op0, Op1
13250     //   pcmpeq t, <0..0>
13251     switch (SetCCOpcode) {
13252     default: break;
13253     case ISD::SETULT: {
13254       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13255       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13256       // beneficial because the constant in the register is no longer
13257       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13258       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13259       if (Subtarget->hasAVX())
13260         break;
13261       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13262       if (ULEOp1.getNode()) {
13263         Op1 = ULEOp1;
13264         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13265       }
13266       break;
13267     }
13268     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13269     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13270     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13271     }
13272
13273     if (Subus) {
13274       Opc = X86ISD::SUBUS;
13275       FlipSigns = false;
13276     }
13277   }
13278
13279   if (Swap)
13280     std::swap(Op0, Op1);
13281
13282   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13283   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13284   if (VT == MVT::v2i64) {
13285     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13286       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13287
13288       // First cast everything to the right type.
13289       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13290       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13291
13292       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13293       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13294       // compare is always unsigned.
13295       SDValue SB;
13296       if (FlipSigns) {
13297         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13298       } else {
13299         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13300         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13301         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13302                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13303       }
13304       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13305       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13306
13307       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13308       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13309       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13310
13311       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13312       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13313       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13314       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13315       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13316       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13317
13318       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13319       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13320
13321       if (Invert)
13322         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13323
13324       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13325     }
13326
13327     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13328       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13329       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13330       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13331
13332       // First cast everything to the right type.
13333       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13334       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13335
13336       // Do the compare.
13337       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13338
13339       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13340       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13341       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13342       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13343
13344       if (Invert)
13345         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13346
13347       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13348     }
13349   }
13350
13351   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13352   // bits of the inputs before performing those operations.
13353   if (FlipSigns) {
13354     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13355     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13356     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13357     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13358   }
13359
13360   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13361
13362   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13363   if (Invert)
13364     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13365
13366   if (MinMax)
13367     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13368
13369   if (Subus)
13370     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13371                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13372
13373   return Result;
13374 }
13375
13376 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13377
13378   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13379
13380   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13381
13382   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13383          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13384   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13385   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13386   SDLoc dl(Op);
13387   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13388
13389   // Optimize to BT if possible.
13390   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13391   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13392   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13393   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13394       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13395       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13396       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13397     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13398     if (NewSetCC.getNode())
13399       return NewSetCC;
13400   }
13401
13402   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13403   // these.
13404   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13405       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13406        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13407       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13408
13409     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13410     // the inverted condition.
13411     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13412       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13413       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13414         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13415       if (!Invert)
13416         return Op0;
13417
13418       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13419       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13420                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13421                                   Op0.getOperand(1));
13422       if (VT == MVT::i1)
13423         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13424       return SetCC;
13425     }
13426   }
13427   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13428       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13429       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13430
13431     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13432     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13433   }
13434
13435   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13436   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13437   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13438     return SDValue();
13439
13440   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13441   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13442   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13443                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13444   if (VT == MVT::i1)
13445     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13446   return SetCC;
13447 }
13448
13449 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13450 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13451   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13452   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13453       Opc == X86ISD::SAHF)
13454     return true;
13455   if (Op.getResNo() == 1 &&
13456       (Opc == X86ISD::ADD ||
13457        Opc == X86ISD::SUB ||
13458        Opc == X86ISD::ADC ||
13459        Opc == X86ISD::SBB ||
13460        Opc == X86ISD::SMUL ||
13461        Opc == X86ISD::UMUL ||
13462        Opc == X86ISD::INC ||
13463        Opc == X86ISD::DEC ||
13464        Opc == X86ISD::OR ||
13465        Opc == X86ISD::XOR ||
13466        Opc == X86ISD::AND))
13467     return true;
13468
13469   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13470     return true;
13471
13472   return false;
13473 }
13474
13475 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13476   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13477     return false;
13478
13479   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13480   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13481   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13482   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13483 }
13484
13485 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13486   bool addTest = true;
13487   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13488   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13489   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13490   SDLoc DL(Op);
13491   EVT VT = Op1.getValueType();
13492   SDValue CC;
13493
13494   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13495   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13496   // sequence later on.
13497   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13498       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13499        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13500       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13501     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13502     int SSECC = translateX86FSETCC(
13503         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13504
13505     if (SSECC != 8) {
13506       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13507         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13508                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13509         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13510       }
13511       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13512                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13513       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13514       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13515       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13516     }
13517   }
13518
13519   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13520     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13521     if (NewCond.getNode())
13522       Cond = NewCond;
13523   }
13524
13525   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13526   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13527   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13528   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13529   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13530       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13531       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13532     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13533
13534     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13535
13536     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13537         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13538       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13539
13540       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13541       // Apply further optimizations for special cases
13542       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13543       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13544       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13545         if (YC->isNullValue() &&
13546             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13547           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13548           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13549                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
13550                                     CmpOp0);
13551           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13552                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
13553                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
13554           return Res;
13555         }
13556
13557       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
13558                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
13559       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13560
13561       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
13562         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13563                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
13564
13565       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
13566         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13567
13568       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
13569       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
13570         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
13571       return Res;
13572     }
13573   }
13574
13575   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13576   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
13577       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13578     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
13579     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
13580       Cond = Cond.getOperand(0);
13581   }
13582
13583   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
13584   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
13585   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
13586   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
13587       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
13588     CC = Cond.getOperand(0);
13589
13590     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13591     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
13592     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13593
13594     bool IllegalFPCMov = false;
13595     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
13596         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
13597       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
13598
13599     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
13600         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
13601       Cond = Cmp;
13602       addTest = false;
13603     }
13604   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
13605              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
13606              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
13607               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
13608     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
13609     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
13610     unsigned X86Opcode;
13611     unsigned X86Cond;
13612     SDVTList VTs;
13613     switch (CondOpcode) {
13614     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
13615     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
13616     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
13617     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
13618     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13619     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
13620     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
13621     }
13622     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13623       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
13624                           MVT::i32);
13625     else
13626       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
13627
13628     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
13629
13630     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
13631       Cond = X86Op.getValue(2);
13632     else
13633       Cond = X86Op.getValue(1);
13634
13635     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
13636     addTest = false;
13637   }
13638
13639   if (addTest) {
13640     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
13641     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
13642         Cond = Cond.getOperand(0);
13643
13644     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
13645     // it to BT.
13646     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
13647       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
13648       if (NewSetCC.getNode()) {
13649         CC = NewSetCC.getOperand(0);
13650         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
13651         addTest = false;
13652       }
13653     }
13654   }
13655
13656   if (addTest) {
13657     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13658     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
13659   }
13660
13661   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
13662   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
13663   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
13664   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
13665   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
13666     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
13667     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
13668
13669     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
13670         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
13671       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13672                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
13673       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
13674         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13675       return Res;
13676     }
13677   }
13678
13679   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
13680   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
13681   // branch during isel and doesn't add any extensions.
13682   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
13683       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
13684     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
13685     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
13686         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
13687         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
13688       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
13689       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
13690       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
13691     }
13692   }
13693
13694   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
13695   // condition is true.
13696   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
13697   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
13698   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
13699 }
13700
13701 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13702   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13703   SDValue In = Op->getOperand(0);
13704   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13705   SDLoc dl(Op);
13706
13707   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13708   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
13709     return SDValue();
13710
13711   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
13712     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13713
13714   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13715   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13716
13717   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
13718   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
13719     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
13720
13721   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13722   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13723   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
13724                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13725                           false, false, false, Alignment);
13726   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
13727   if (VT.is512BitVector())
13728     return Brcst;
13729   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
13730 }
13731
13732 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13733                                 SelectionDAG &DAG) {
13734   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
13735   SDValue In = Op->getOperand(0);
13736   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13737   SDLoc dl(Op);
13738
13739   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
13740     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
13741
13742   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
13743       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
13744       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
13745     return SDValue();
13746
13747   if (Subtarget->hasInt256())
13748     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
13749
13750   // Optimize vectors in AVX mode
13751   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
13752   //              v4i32 to v4i64
13753   //
13754   // Divide input vector into two parts
13755   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
13756   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
13757   // concat the vectors to original VT
13758
13759   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
13760   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
13761
13762   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
13763   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
13764     ShufMask1[i] = i;
13765
13766   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
13767
13768   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
13769   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
13770     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
13771
13772   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
13773
13774   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
13775                                 VT.getVectorNumElements()/2);
13776
13777   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
13778   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
13779
13780   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
13781 }
13782
13783 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
13784 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
13785 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
13786 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
13787 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
13788 // the shuffle phase or after the shuffle.
13789 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13790                                  SelectionDAG &DAG) {
13791   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
13792   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
13793   assert(RegVT.isInteger() &&
13794          "We only custom lower integer vector sext loads.");
13795
13796   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
13797   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
13798
13799   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
13800   SDLoc dl(Ld);
13801   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
13802   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13803   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
13804
13805   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
13806
13807   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
13808          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
13809   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
13810   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
13811
13812   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
13813   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
13814   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
13815
13816   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
13817     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
13818     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
13819     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
13820     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
13821     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
13822     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
13823     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
13824     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
13825     SDValue Load;
13826     if (MemSz == 128) {
13827       // Just switch this to a normal load.
13828       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
13829                                        "it must be a legal 128-bit vector "
13830                                        "type!");
13831       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13832                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
13833                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
13834     } else {
13835       assert(MemSz < 128 &&
13836              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
13837       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
13838       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
13839       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
13840       // have all the necessary features if we're using AVX1.
13841       EVT HalfEltVT =
13842           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
13843       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
13844       Load =
13845           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
13846                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
13847                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13848                          Ld->getAlignment());
13849     }
13850
13851     // Replace chain users with the new chain.
13852     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
13853     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
13854
13855     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
13856     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
13857   }
13858
13859   // All sizes must be a power of two.
13860   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
13861          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
13862
13863   // Attempt to load the original value using scalar loads.
13864   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
13865   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
13866   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
13867        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
13868     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
13869     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
13870       SclrLoadTy = Tp;
13871     }
13872   }
13873
13874   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
13875   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
13876       (64 <= MemSz))
13877     SclrLoadTy = MVT::f64;
13878
13879   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
13880   // in order to load our vector from memory.
13881   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
13882
13883   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
13884          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
13885
13886   unsigned loadRegZize = RegSz;
13887   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
13888     loadRegZize /= 2;
13889
13890   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
13891   // largest scalar that we can load.
13892   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
13893       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
13894
13895   // Represent the data using the same element type that is stored in
13896   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
13897   EVT WideVecVT =
13898       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
13899                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
13900
13901   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
13902          "Invalid vector type");
13903
13904   // We can't shuffle using an illegal type.
13905   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
13906          "We only lower types that form legal widened vector types");
13907
13908   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
13909   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
13910   SDValue Increment =
13911       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
13912   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
13913
13914   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
13915     // Perform a single load.
13916     SDValue ScalarLoad =
13917         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
13918                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
13919                     Ld->getAlignment());
13920     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
13921     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
13922     // another round of DAGCombining.
13923     if (i == 0)
13924       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
13925     else
13926       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
13927                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
13928
13929     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
13930   }
13931
13932   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
13933
13934   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
13935   // the size of the target vector type.
13936   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
13937   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
13938
13939   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
13940     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
13941     if (Subtarget->hasSSE41()) {
13942       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
13943       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13944       return Sext;
13945     }
13946
13947     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
13948     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
13949     // it's better to scalarize.
13950     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
13951            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
13952
13953     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13954     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13955     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13956       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
13957
13958     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
13959         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13960
13961     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13962
13963     // Build the arithmetic shift.
13964     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
13965                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
13966     Shuff =
13967         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
13968
13969     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13970     return Shuff;
13971   }
13972
13973   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
13974   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
13975   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13976     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
13977
13978   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
13979                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
13980
13981   // Bitcast to the requested type.
13982   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
13983   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
13984   return Shuff;
13985 }
13986
13987 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
13988 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
13989 // from the AND / OR.
13990 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
13991   Opc = Op.getOpcode();
13992   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
13993     return false;
13994   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13995           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
13996           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13997           Op.getOperand(1).hasOneUse());
13998 }
13999
14000 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14001 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14002 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14003   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14004     return false;
14005   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14006   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14007     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14008       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14009   }
14010   return false;
14011 }
14012
14013 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14014   bool addTest = true;
14015   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14016   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14017   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14018   SDLoc dl(Op);
14019   SDValue CC;
14020   bool Inverted = false;
14021
14022   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14023     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14024     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14025         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14026         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14027         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14028         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14029          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14030          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14031          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14032          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14033          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14034       Inverted = true;
14035       Cond = Cond.getOperand(0);
14036     } else {
14037       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14038       if (NewCond.getNode())
14039         Cond = NewCond;
14040     }
14041   }
14042 #if 0
14043   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14044   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14045            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14046            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14047            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14048     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14049 #endif
14050
14051   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14052   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14053       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14054     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14055     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14056       Cond = Cond.getOperand(0);
14057   }
14058
14059   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14060   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14061   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14062   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14063       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14064     CC = Cond.getOperand(0);
14065
14066     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14067     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14068     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14069     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14070       Cond = Cmp;
14071       addTest = false;
14072     } else {
14073       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14074       default: break;
14075       case X86::COND_O:
14076       case X86::COND_B:
14077         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14078         // e.g. SADDO, UADDO.
14079         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14080         addTest = false;
14081         break;
14082       }
14083     }
14084   }
14085   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14086   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14087       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14088       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14089        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14090     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14091     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14092     unsigned X86Opcode;
14093     unsigned X86Cond;
14094     SDVTList VTs;
14095     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14096     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14097     // X86ISD::INC).
14098     switch (CondOpcode) {
14099     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14100     case ISD::SADDO:
14101       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14102         if (C->isOne()) {
14103           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14104           break;
14105         }
14106       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14107     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14108     case ISD::SSUBO:
14109       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14110         if (C->isOne()) {
14111           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14112           break;
14113         }
14114       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14115     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14116     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14117     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14118     }
14119     if (Inverted)
14120       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14121     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14122       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14123                           MVT::i32);
14124     else
14125       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14126
14127     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14128
14129     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14130       Cond = X86Op.getValue(2);
14131     else
14132       Cond = X86Op.getValue(1);
14133
14134     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14135     addTest = false;
14136   } else {
14137     unsigned CondOpc;
14138     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14139       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14140       if (CondOpc == ISD::OR) {
14141         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14142         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14143         // separate test.
14144         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14145             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14146           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14147           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14148                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14149           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14150           Cond = Cmp;
14151           addTest = false;
14152         }
14153       } else { // ISD::AND
14154         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14155         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14156         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14157         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14158         // jmp when the condition is false.
14159         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14160             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14161             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14162           X86::CondCode CCode =
14163             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14164           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14165           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14166           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14167           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14168           // We need this because we need to reverse the successors in order
14169           // to implement FCMP_OEQ.
14170           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14171             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14172             SDNode *NewBR =
14173               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14174             assert(NewBR == User);
14175             (void)NewBR;
14176             Dest = FalseBB;
14177
14178             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14179                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14180             X86::CondCode CCode =
14181               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14182             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14183             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14184             Cond = Cmp;
14185             addTest = false;
14186           }
14187         }
14188       }
14189     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14190       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14191       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14192       // is set by a arithmetics with overflow node.
14193       X86::CondCode CCode =
14194         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14195       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14196       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14197       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14198       addTest = false;
14199     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14200                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14201       // For FCMP_OEQ, we can emit
14202       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14203       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14204       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14205       // jmp when the condition is false.
14206       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14207         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14208         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14209         // We need this because we need to reverse the successors in order
14210         // to implement FCMP_OEQ.
14211         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14212           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14213           SDNode *NewBR =
14214             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14215           assert(NewBR == User);
14216           (void)NewBR;
14217           Dest = FalseBB;
14218
14219           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14220                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14221           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14222           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14223           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14224                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14225           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14226           Cond = Cmp;
14227           addTest = false;
14228         }
14229       }
14230     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14231                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14232       // For FCMP_UNE, we can emit
14233       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14234       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14235       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14236       // jmp when the condition is false.
14237       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14238         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14239         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14240         // We need this because we need to reverse the successors in order
14241         // to implement FCMP_UNE.
14242         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14243           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14244           SDNode *NewBR =
14245             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14246           assert(NewBR == User);
14247           (void)NewBR;
14248
14249           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14250                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14251           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14252           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14253           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14254                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14255           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14256           Cond = Cmp;
14257           addTest = false;
14258           Dest = FalseBB;
14259         }
14260       }
14261     }
14262   }
14263
14264   if (addTest) {
14265     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14266     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14267         Cond = Cond.getOperand(0);
14268
14269     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14270     // it to BT.
14271     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14272       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14273       if (NewSetCC.getNode()) {
14274         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14275         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14276         addTest = false;
14277       }
14278     }
14279   }
14280
14281   if (addTest) {
14282     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14283     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14284     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14285   }
14286   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14287   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14288                      Chain, Dest, CC, Cond);
14289 }
14290
14291 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14292 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14293 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14294 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14295 // correct sequence.
14296 SDValue
14297 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14298                                            SelectionDAG &DAG) const {
14299   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14300   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14301   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14302                SplitStack;
14303   SDLoc dl(Op);
14304
14305   if (!Lower) {
14306     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14307     SDNode* Node = Op.getNode();
14308
14309     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14310     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14311         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14312     EVT VT = Node->getValueType(0);
14313     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14314     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14315     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14316     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14317
14318     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14319     // pointer when other instructions are using the stack.
14320     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14321         SDLoc(Node));
14322
14323     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14324     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14325     Chain = SP.getValue(1);
14326     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14327     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14328     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14329     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14330     if (Align > StackAlign)
14331       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14332           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14333     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14334
14335     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14336         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14337         SDLoc(Node));
14338
14339     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14340     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14341   }
14342
14343   // Get the inputs.
14344   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14345   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14346   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14347   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14348
14349   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14350   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14351
14352   if (SplitStack) {
14353     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14354
14355     if (Is64Bit) {
14356       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14357       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14358       const Function *F = MF.getFunction();
14359
14360       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14361            I != E; ++I)
14362         if (I->hasNestAttr())
14363           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14364                              "have nested arguments.");
14365     }
14366
14367     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14368       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14369     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14370     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14371     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14372                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14373     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14374     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14375   } else {
14376     SDValue Flag;
14377     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14378
14379     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14380     Flag = Chain.getValue(1);
14381     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14382
14383     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14384
14385     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14386         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14387     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14388     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14389     Chain = SP.getValue(1);
14390
14391     if (Align) {
14392       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14393                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14394       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14395     }
14396
14397     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14398     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14399   }
14400 }
14401
14402 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14403   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14404   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14405
14406   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14407   SDLoc DL(Op);
14408
14409   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14410     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14411     // memory location argument.
14412     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14413                                    getPointerTy());
14414     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14415                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14416   }
14417
14418   // __va_list_tag:
14419   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14420   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14421   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14422   //   reg_save_area
14423   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14424   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14425   // Store gp_offset
14426   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14427                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14428                                                MVT::i32),
14429                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14430   MemOps.push_back(Store);
14431
14432   // Store fp_offset
14433   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14434                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14435   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14436                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14437                                        MVT::i32),
14438                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14439   MemOps.push_back(Store);
14440
14441   // Store ptr to overflow_arg_area
14442   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14443                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14444   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14445                                     getPointerTy());
14446   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14447                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14448                        false, false, 0);
14449   MemOps.push_back(Store);
14450
14451   // Store ptr to reg_save_area.
14452   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14453                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14454   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14455                                     getPointerTy());
14456   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14457                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14458   MemOps.push_back(Store);
14459   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14460 }
14461
14462 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14463   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14464          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14465   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14466           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14467           "Unhandled target in LowerVAARG");
14468   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14469   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14470   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14471   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14472   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14473   SDLoc dl(Op);
14474
14475   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14476   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14477   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14478   uint8_t ArgMode;
14479
14480   // Decide which area this value should be read from.
14481   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14482   // selection mechanism works only for the basic types.
14483   if (ArgVT == MVT::f80) {
14484     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14485   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14486     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14487   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14488     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14489   } else {
14490     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14491   }
14492
14493   if (ArgMode == 2) {
14494     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14495     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14496            !(DAG.getMachineFunction()
14497                 .getFunction()->getAttributes()
14498                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14499                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14500            Subtarget->hasSSE1());
14501   }
14502
14503   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14504   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14505   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14506   InstOps.push_back(Chain);
14507   InstOps.push_back(SrcPtr);
14508   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
14509   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
14510   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
14511   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14512   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14513                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14514                                           MachinePointerInfo(SV),
14515                                           /*Align=*/0,
14516                                           /*Volatile=*/false,
14517                                           /*ReadMem=*/true,
14518                                           /*WriteMem=*/true);
14519   Chain = VAARG.getValue(1);
14520
14521   // Load the next argument and return it
14522   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14523                      Chain,
14524                      VAARG,
14525                      MachinePointerInfo(),
14526                      false, false, false, 0);
14527 }
14528
14529 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14530                            SelectionDAG &DAG) {
14531   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14532   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14533   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14534   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14535   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14536   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14537   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14538   SDLoc DL(Op);
14539
14540   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14541                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
14542                        false,
14543                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14544 }
14545
14546 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14547 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14548 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14549                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14550                                           SelectionDAG &DAG) {
14551   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
14552
14553   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
14554   if (ShiftAmt == 0)
14555     return SrcOp;
14556
14557   // Check for ShiftAmt >= element width
14558   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
14559     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
14560       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
14561     else
14562       return DAG.getConstant(0, VT);
14563   }
14564
14565   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
14566          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
14567
14568   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
14569   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
14570   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
14571       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
14572     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
14573     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
14574     ConstantSDNode *ND;
14575
14576     switch(Opc) {
14577     default: llvm_unreachable(nullptr);
14578     case X86ISD::VSHLI:
14579       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14580         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14581         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14582           Elts.push_back(CurrentOp);
14583           continue;
14584         }
14585         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14586         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14587         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
14588       }
14589       break;
14590     case X86ISD::VSRLI:
14591       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14592         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14593         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14594           Elts.push_back(CurrentOp);
14595           continue;
14596         }
14597         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14598         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14599         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
14600       }
14601       break;
14602     case X86ISD::VSRAI:
14603       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
14604         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
14605         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
14606           Elts.push_back(CurrentOp);
14607           continue;
14608         }
14609         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
14610         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
14611         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
14612       }
14613       break;
14614     }
14615
14616     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
14617   }
14618
14619   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
14620 }
14621
14622 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
14623 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
14624 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14625                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
14626                                    SelectionDAG &DAG) {
14627   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
14628
14629   // Catch shift-by-constant.
14630   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
14631     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
14632                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
14633
14634   // Change opcode to non-immediate version
14635   switch (Opc) {
14636     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
14637     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
14638     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
14639     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
14640   }
14641
14642   // Need to build a vector containing shift amount
14643   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
14644   SDValue ShOps[4];
14645   ShOps[0] = ShAmt;
14646   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
14647   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
14648   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
14649
14650   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
14651   // type as the input type.
14652   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14653   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
14654
14655   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
14656   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
14657 }
14658
14659 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
14660 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
14661 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
14662                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
14663     EVT VT = Op.getValueType();
14664     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
14665                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
14666     SDLoc dl(Op);
14667
14668     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
14669     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
14670                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
14671                        Op, PreservedSrc);
14672 }
14673
14674 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
14675     switch (IntNo) {
14676     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14677     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
14678     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
14679     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
14680     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
14681     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
14682     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
14683       return X86ISD::FMADD;
14684     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
14685     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
14686     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
14687     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
14688     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
14689     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
14690       return X86ISD::FMSUB;
14691     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
14692     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
14693     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
14694     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
14695     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
14696     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
14697       return X86ISD::FNMADD;
14698     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
14699     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
14700     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
14701     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
14702     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
14703     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
14704       return X86ISD::FNMSUB;
14705     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
14706     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
14707     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
14708     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
14709     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
14710     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
14711       return X86ISD::FMADDSUB;
14712     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
14713     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
14714     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
14715     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
14716     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
14717     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
14718       return X86ISD::FMSUBADD;
14719     }
14720 }
14721
14722 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14723   SDLoc dl(Op);
14724   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
14725
14726   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
14727   if (IntrData) {
14728     switch(IntrData->Type) {
14729     case INTR_TYPE_1OP:
14730       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
14731     case INTR_TYPE_2OP:
14732       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
14733         Op.getOperand(2));
14734     case INTR_TYPE_3OP:
14735       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
14736         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
14737     case COMI: { // Comparison intrinsics
14738       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
14739       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14740       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14741       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
14742       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
14743       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14744       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14745                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
14746       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14747     }
14748     case VSHIFT:
14749       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
14750                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
14751     default:
14752       break;
14753     }
14754   }
14755
14756   switch (IntNo) {
14757   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
14758
14759   // Arithmetic intrinsics.
14760   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
14761   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
14762     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
14763                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14764
14765   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
14766   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
14767     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
14768                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14769
14770   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
14771   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
14772     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
14773                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14774
14775   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
14776   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
14777     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
14778                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14779
14780   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
14781   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14782   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14783   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14784   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14785   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14786   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14787   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14788   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
14789     unsigned Opcode;
14790     switch (IntNo) {
14791     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14792     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
14793     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
14794     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
14795     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
14796       Opcode = X86ISD::FMAX;
14797       break;
14798     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
14799     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
14800     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
14801     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
14802       Opcode = X86ISD::FMIN;
14803       break;
14804     }
14805     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14806                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14807   }
14808
14809   // AVX2 variable shift intrinsics
14810   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14811   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14812   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14813   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14814   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14815   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14816   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14817   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14818   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14819   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
14820     unsigned Opcode;
14821     switch (IntNo) {
14822     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14823     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
14824     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
14825     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
14826     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
14827       Opcode = ISD::SHL;
14828       break;
14829     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
14830     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
14831     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
14832     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
14833       Opcode = ISD::SRL;
14834       break;
14835     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
14836     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
14837       Opcode = ISD::SRA;
14838       break;
14839     }
14840     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
14841                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14842   }
14843
14844   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
14845   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
14846   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
14847   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
14848     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
14849                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14850
14851   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
14852   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
14853   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
14854   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
14855     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
14856                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14857
14858   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
14859   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
14860     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
14861                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14862
14863   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
14864     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
14865                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14866
14867   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
14868     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
14869                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14870
14871   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
14872     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
14873                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14874
14875   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
14876   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
14877   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
14878   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
14879   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
14880   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
14881     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
14882                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
14883
14884   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
14885   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
14886     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
14887     // but second operand for node/instruction.
14888     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
14889                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
14890
14891   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
14892   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
14893     // Vector source operands are swapped.
14894     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
14895                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
14896                                             Op.getOperand(1),
14897                                             Op.getOperand(3)),
14898                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
14899
14900   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
14901   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
14902   // or testp pattern and a setcc for the result.
14903   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14904   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14905   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14906   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14907   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14908   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14909   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14910   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14911   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14912   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14913   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14914   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14915   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14916   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14917   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14918   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14919   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14920   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
14921     bool IsTestPacked = false;
14922     unsigned X86CC;
14923     switch (IntNo) {
14924     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
14925     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
14926     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
14927     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
14928     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
14929       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14930     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
14931     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
14932       // ZF = 1
14933       X86CC = X86::COND_E;
14934       break;
14935     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
14936     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
14937     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
14938     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
14939       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14940     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
14941     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
14942       // CF = 1
14943       X86CC = X86::COND_B;
14944       break;
14945     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
14946     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
14947     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
14948     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
14949       IsTestPacked = true; // Fallthrough
14950     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
14951     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
14952       // ZF and CF = 0
14953       X86CC = X86::COND_A;
14954       break;
14955     }
14956
14957     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
14958     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
14959     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
14960     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14961     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14962     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
14963     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14964   }
14965   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
14966   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
14967     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
14968     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
14969     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
14970     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
14971     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
14972     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
14973     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
14974   }
14975
14976   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14977   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14978   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14979   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
14980   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
14981   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
14982   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
14983   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
14984   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
14985   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
14986     unsigned Opcode;
14987     unsigned X86CC;
14988     switch (IntNo) {
14989     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
14990     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
14991       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
14992       X86CC = X86::COND_A;
14993       break;
14994     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
14995       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
14996       X86CC = X86::COND_A;
14997       break;
14998     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
14999       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15000       X86CC = X86::COND_B;
15001       break;
15002     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15003       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15004       X86CC = X86::COND_B;
15005       break;
15006     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15007       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15008       X86CC = X86::COND_O;
15009       break;
15010     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15011       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15012       X86CC = X86::COND_O;
15013       break;
15014     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15015       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15016       X86CC = X86::COND_S;
15017       break;
15018     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15019       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15020       X86CC = X86::COND_S;
15021       break;
15022     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15023       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15024       X86CC = X86::COND_E;
15025       break;
15026     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15027       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15028       X86CC = X86::COND_E;
15029       break;
15030     }
15031     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15032     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15033     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15034     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15035                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15036                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15037     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15038   }
15039
15040   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15041   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15042     unsigned Opcode;
15043     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15044       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15045     else
15046       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15047
15048     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15049     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15050     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15051   }
15052
15053   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15054   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15055   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15056   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15057   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15058   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15059   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15060   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15061   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15062   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15063   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15064   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15065     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15066     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15067       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15068                                               dl, Op.getValueType(),
15069                                               Op.getOperand(1),
15070                                               Op.getOperand(2),
15071                                               Op.getOperand(3)),
15072                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15073     else
15074       return SDValue();
15075   }
15076
15077   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15078   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15079   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15080   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15081   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15082   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15083   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15084   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15085   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15086   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15087   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15088   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15089   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15090   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15091   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15092   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15093   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15094   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15095   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15096   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15097   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15098   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15099   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15100   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15101     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15102                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15103   }
15104 }
15105
15106 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15107                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15108                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15109                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15110   SDLoc dl(Op);
15111   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15112   assert(C && "Invalid scale type");
15113   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15114   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15115                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15116   SDValue MaskInReg;
15117   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15118   if (MaskC)
15119     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15120   else
15121     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15122   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15123   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15124   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15125   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15126     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15127   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15128   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15129   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15130   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15131 }
15132
15133 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15134                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15135                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15136   SDLoc dl(Op);
15137   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15138   assert(C && "Invalid scale type");
15139   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15140   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15141   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15142   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15143                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15144   SDValue MaskInReg;
15145   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15146   if (MaskC)
15147     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15148   else
15149     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15150   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15151   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15152   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15153   return SDValue(Res, 1);
15154 }
15155
15156 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15157                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15158                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15159   SDLoc dl(Op);
15160   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15161   assert(C && "Invalid scale type");
15162   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15163   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15164   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15165   EVT MaskVT =
15166     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15167   SDValue MaskInReg;
15168   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15169   if (MaskC)
15170     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15171   else
15172     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15173   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15174   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15175   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15176   return SDValue(Res, 0);
15177 }
15178
15179 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15180 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15181 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15182                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15183                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15184   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15185   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15186   SDValue LO, HI;
15187
15188   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15189   // to read.
15190   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15191                                    N->getOperand(2));
15192   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15193
15194   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15195   // registers EDX:EAX.
15196   if (Subtarget->is64Bit()) {
15197     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15198     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15199                             LO.getValue(2));
15200   } else {
15201     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15202     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15203                             LO.getValue(2));
15204   }
15205   Chain = HI.getValue(1);
15206
15207   if (Subtarget->is64Bit()) {
15208     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15209     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15210     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15211                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15212     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15213     Results.push_back(Chain);
15214     return;
15215   }
15216
15217   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15218   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15219   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15220   Results.push_back(Pair);
15221   Results.push_back(Chain);
15222 }
15223
15224 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15225 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15226 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15227 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15228                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15229                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15230   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15231   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15232   SDValue LO, HI;
15233
15234   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15235   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15236   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15237   if (Subtarget->is64Bit()) {
15238     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15239     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15240                             LO.getValue(2));
15241   } else {
15242     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15243     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15244                             LO.getValue(2));
15245   }
15246   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15247
15248   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15249     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15250
15251     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15252     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15253     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15254                                      HI.getValue(2));
15255     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15256     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15257     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15258                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15259   }
15260
15261   if (Subtarget->is64Bit()) {
15262     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15263     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15264     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15265                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15266     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15267     Results.push_back(Chain);
15268     return;
15269   }
15270
15271   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15272   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15273   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15274   Results.push_back(Pair);
15275   Results.push_back(Chain);
15276 }
15277
15278 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15279                                      SelectionDAG &DAG) {
15280   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15281   SDLoc DL(Op);
15282   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15283                           Results);
15284   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15285 }
15286
15287
15288 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15289                                       SelectionDAG &DAG) {
15290   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15291
15292   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15293   if (!IntrData)
15294     return SDValue();
15295
15296   SDLoc dl(Op);
15297   switch(IntrData->Type) {
15298   default:
15299     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15300     break;    
15301   case RDSEED:
15302   case RDRAND: {
15303     // Emit the node with the right value type.
15304     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15305     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15306
15307     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15308     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15309     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15310                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15311                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15312                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15313     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15314                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15315                                   Ops);
15316
15317     // Return { result, isValid, chain }.
15318     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15319                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15320   }
15321   case GATHER: {
15322   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15323     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15324     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15325     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15326     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15327     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15328     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15329     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15330                           Subtarget);
15331   }
15332   case SCATTER: {
15333   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15334     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15335     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15336     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15337     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15338     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15339     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15340     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15341   }
15342   case PREFETCH: {
15343     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15344     unsigned HintVal;
15345     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15346         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15347       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15348     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15349     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15350     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15351     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15352     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15353     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15354     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15355   }
15356   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15357   case RDTSC: {
15358     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15359     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15360     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15361   }
15362   // Read Performance Monitoring Counters.
15363   case RDPMC: {
15364     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15365     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15366     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15367   }
15368   // XTEST intrinsics.
15369   case XTEST: {
15370     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15371     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15372     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15373                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15374                                 InTrans);
15375     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15376     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15377                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15378   }
15379   // ADC/ADCX/SBB
15380   case ADX: {
15381     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15382     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15383     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15384     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15385                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15386     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15387                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15388     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15389                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15390                                  false, false, 0);
15391     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15392                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15393                                 Res.getValue(1));
15394     Results.push_back(SetCC);
15395     Results.push_back(Store);
15396     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15397   }
15398   }
15399 }
15400
15401 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15402                                            SelectionDAG &DAG) const {
15403   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15404   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15405
15406   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15407     return SDValue();
15408
15409   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15410   SDLoc dl(Op);
15411   EVT PtrVT = getPointerTy();
15412
15413   if (Depth > 0) {
15414     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15415     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15416         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15417     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15418     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15419                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15420                                    FrameAddr, Offset),
15421                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15422   }
15423
15424   // Just load the return address.
15425   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15426   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15427                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15428 }
15429
15430 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15431   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15432   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15433
15434   EVT VT = Op.getValueType();
15435   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15436   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15437   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15438       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15439   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15440   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15441           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15442          "Invalid Frame Register!");
15443   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15444   while (Depth--)
15445     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15446                             MachinePointerInfo(),
15447                             false, false, false, 0);
15448   return FrameAddr;
15449 }
15450
15451 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15452 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15453 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15454                                               EVT VT) const {
15455   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15456                        .Case("esp", X86::ESP)
15457                        .Case("rsp", X86::RSP)
15458                        .Default(0);
15459   if (Reg)
15460     return Reg;
15461   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15462 }
15463
15464 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15465                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15466   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15467       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15468   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15469 }
15470
15471 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15472   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15473   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15474   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15475   SDLoc dl      (Op);
15476
15477   EVT PtrVT = getPointerTy();
15478   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15479       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15480   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15481   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15482           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15483          "Invalid Frame Register!");
15484   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15485   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15486
15487   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15488                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15489   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15490   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15491                        false, false, 0);
15492   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15493
15494   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15495                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15496 }
15497
15498 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15499                                                SelectionDAG &DAG) const {
15500   SDLoc DL(Op);
15501   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15502                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15503                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15504 }
15505
15506 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15507                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15508   SDLoc DL(Op);
15509   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15510                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15511 }
15512
15513 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15514   return Op.getOperand(0);
15515 }
15516
15517 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15518                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15519   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15520   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15521   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15522   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15523   SDLoc dl (Op);
15524
15525   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15526   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15527
15528   if (Subtarget->is64Bit()) {
15529     SDValue OutChains[6];
15530
15531     // Large code-model.
15532     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15533     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15534
15535     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15536     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15537
15538     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15539
15540     // Load the pointer to the nested function into R11.
15541     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15542     SDValue Addr = Trmp;
15543     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15544                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15545                                 false, false, 0);
15546
15547     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15548                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15549     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15550                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15551                                 false, false, 2);
15552
15553     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15554     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15555     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15556     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15557                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15558     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15559                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15560                                 false, false, 0);
15561
15562     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15563                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15564     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15565                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15566                                 false, false, 2);
15567
15568     // Jump to the nested function.
15569     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15570     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15571                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
15572     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15573                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15574                                 false, false, 0);
15575
15576     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
15577     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15578                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
15579     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
15580                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
15581                                 false, false, 0);
15582
15583     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15584   } else {
15585     const Function *Func =
15586       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
15587     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
15588     unsigned NestReg;
15589
15590     switch (CC) {
15591     default:
15592       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
15593     case CallingConv::C:
15594     case CallingConv::X86_StdCall: {
15595       // Pass 'nest' parameter in ECX.
15596       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15597       NestReg = X86::ECX;
15598
15599       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
15600       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
15601       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
15602
15603       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
15604         unsigned InRegCount = 0;
15605         unsigned Idx = 1;
15606
15607         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
15608              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
15609           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
15610             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
15611             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
15612
15613         if (InRegCount > 2) {
15614           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
15615                              " parameters!");
15616         }
15617       }
15618       break;
15619     }
15620     case CallingConv::X86_FastCall:
15621     case CallingConv::X86_ThisCall:
15622     case CallingConv::Fast:
15623       // Pass 'nest' parameter in EAX.
15624       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
15625       NestReg = X86::EAX;
15626       break;
15627     }
15628
15629     SDValue OutChains[4];
15630     SDValue Addr, Disp;
15631
15632     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15633                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
15634     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
15635
15636     // This is storing the opcode for MOV32ri.
15637     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
15638     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
15639     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
15640                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
15641                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15642                                 false, false, 0);
15643
15644     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15645                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
15646     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15647                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
15648                                 false, false, 1);
15649
15650     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
15651     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15652                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
15653     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
15654                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
15655                                 false, false, 1);
15656
15657     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
15658                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
15659     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
15660                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
15661                                 false, false, 1);
15662
15663     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
15664   }
15665 }
15666
15667 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
15668                                             SelectionDAG &DAG) const {
15669   /*
15670    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
15671    settings:
15672      00 Round to nearest
15673      01 Round to -inf
15674      10 Round to +inf
15675      11 Round to 0
15676
15677   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
15678     -1 Undefined
15679      0 Round to 0
15680      1 Round to nearest
15681      2 Round to +inf
15682      3 Round to -inf
15683
15684   To perform the conversion, we do:
15685     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
15686   */
15687
15688   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15689   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
15690   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
15691   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
15692   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15693   SDLoc DL(Op);
15694
15695   // Save FP Control Word to stack slot
15696   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
15697   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
15698
15699   MachineMemOperand *MMO =
15700    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
15701                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
15702
15703   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
15704   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
15705                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
15706                                           Ops, MVT::i16, MMO);
15707
15708   // Load FP Control Word from stack slot
15709   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
15710                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15711
15712   // Transform as necessary
15713   SDValue CWD1 =
15714     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15715                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15716                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
15717                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
15718   SDValue CWD2 =
15719     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
15720                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15721                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
15722                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
15723
15724   SDValue RetVal =
15725     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
15726                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
15727                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
15728                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
15729                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
15730
15731   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
15732                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
15733 }
15734
15735 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15736   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15737   EVT OpVT = VT;
15738   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15739   SDLoc dl(Op);
15740
15741   Op = Op.getOperand(0);
15742   if (VT == MVT::i8) {
15743     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15744     OpVT = MVT::i32;
15745     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15746   }
15747
15748   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
15749   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15750   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15751
15752   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
15753   SDValue Ops[] = {
15754     Op,
15755     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
15756     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15757     Op.getValue(1)
15758   };
15759   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
15760
15761   // Finally xor with NumBits-1.
15762   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15763
15764   if (VT == MVT::i8)
15765     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15766   return Op;
15767 }
15768
15769 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15770   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15771   EVT OpVT = VT;
15772   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15773   SDLoc dl(Op);
15774
15775   Op = Op.getOperand(0);
15776   if (VT == MVT::i8) {
15777     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
15778     OpVT = MVT::i32;
15779     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
15780   }
15781
15782   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
15783   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
15784   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
15785
15786   // And xor with NumBits-1.
15787   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
15788
15789   if (VT == MVT::i8)
15790     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
15791   return Op;
15792 }
15793
15794 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15795   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15796   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
15797   SDLoc dl(Op);
15798   Op = Op.getOperand(0);
15799
15800   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
15801   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
15802   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
15803
15804   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
15805   SDValue Ops[] = {
15806     Op,
15807     DAG.getConstant(NumBits, VT),
15808     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
15809     Op.getValue(1)
15810   };
15811   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
15812 }
15813
15814 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
15815 // ones, and then concatenate the result back.
15816 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15817   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15818
15819   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
15820          "Unsupported value type for operation");
15821
15822   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15823   SDLoc dl(Op);
15824
15825   // Extract the LHS vectors
15826   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15827   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15828   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15829
15830   // Extract the RHS vectors
15831   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15832   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15833   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15834
15835   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15836   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15837
15838   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15839                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
15840                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
15841 }
15842
15843 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15844   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15845          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15846          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15847   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15848 }
15849
15850 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15851   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
15852          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
15853          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
15854   return Lower256IntArith(Op, DAG);
15855 }
15856
15857 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15858                         SelectionDAG &DAG) {
15859   SDLoc dl(Op);
15860   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15861
15862   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
15863   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15864     return Lower256IntArith(Op, DAG);
15865
15866   SDValue A = Op.getOperand(0);
15867   SDValue B = Op.getOperand(1);
15868
15869   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
15870   if (VT == MVT::v4i32) {
15871     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
15872            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
15873
15874     // Extract the odd parts.
15875     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
15876     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
15877     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
15878
15879     // Multiply the even parts.
15880     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
15881     // Now multiply odd parts.
15882     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
15883
15884     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
15885     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
15886
15887     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
15888     // shuffles.
15889     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
15890     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
15891   }
15892
15893   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
15894          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
15895
15896   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
15897   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
15898   //
15899   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
15900   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
15901   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
15902
15903   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
15904   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
15905   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
15906
15907   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
15908   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
15909
15910   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
15911   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
15912                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
15913   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
15914   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
15915   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
15916   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
15917
15918   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
15919   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
15920   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
15921
15922   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
15923   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
15924
15925   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
15926   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
15927 }
15928
15929 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15930   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
15931   EVT VT = Op.getValueType();
15932   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
15933          "Unexpected return type for lowering");
15934
15935   RTLIB::Libcall LC;
15936   bool isSigned;
15937   switch (Op->getOpcode()) {
15938   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
15939   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
15940   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
15941   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
15942   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
15943   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
15944   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
15945   }
15946
15947   SDLoc dl(Op);
15948   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
15949
15950   TargetLowering::ArgListTy Args;
15951   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
15952   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
15953     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
15954     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
15955            "Unexpected argument type for lowering");
15956     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
15957     Entry.Node = StackPtr;
15958     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
15959                            false, false, 16);
15960     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15961     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
15962     Entry.isSExt = false;
15963     Entry.isZExt = false;
15964     Args.push_back(Entry);
15965   }
15966
15967   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
15968                                          getPointerTy());
15969
15970   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
15971   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
15972     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
15973                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
15974                Callee, std::move(Args), 0)
15975     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
15976
15977   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
15978   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
15979 }
15980
15981 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15982                              SelectionDAG &DAG) {
15983   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
15984   EVT VT = Op0.getValueType();
15985   SDLoc dl(Op);
15986
15987   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
15988          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
15989
15990   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
15991   // the related value of RHS and produce a widen result.
15992   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
15993   // => <2 x i64> <ae|cg>
15994   //
15995   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
15996   // 1. one with the even values.
15997   // 2. one with the odd values.
15998   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
15999   //
16000   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16001   // step to the left):
16002   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16003   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16004   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16005   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16006   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16007
16008   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16009   // ints.
16010   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16011   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16012   unsigned Opcode =
16013       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16014   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16015   // => <2 x i64> <ae|cg>
16016   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16017                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16018   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16019   // => <2 x i64> <bf|dh>
16020   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16021                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16022
16023   // Shuffle it back into the right order.
16024   SDValue Highs, Lows;
16025   if (VT == MVT::v8i32) {
16026     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16027     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16028     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16029     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16030   } else {
16031     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16032     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16033     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16034     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16035   }
16036
16037   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16038   // unsigned multiply.
16039   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16040     SDValue ShAmt =
16041         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16042     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16043                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16044     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16045                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16046
16047     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16048     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16049   }
16050
16051   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16052   // high value.
16053   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16054   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16055 }
16056
16057 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16058                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16059   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16060   SDLoc dl(Op);
16061   SDValue R = Op.getOperand(0);
16062   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16063
16064   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16065   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16066     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16067       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16068
16069       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16070           (Subtarget->hasInt256() &&
16071            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16072           (Subtarget->hasAVX512() &&
16073            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16074         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16075           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16076                                             DAG);
16077         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16078           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16079                                             DAG);
16080         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16081           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16082                                             DAG);
16083       }
16084
16085       if (VT == MVT::v16i8) {
16086         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16087           // Make a large shift.
16088           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16089                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16090                                                    DAG);
16091           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16092           // Zero out the rightmost bits.
16093           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16094                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16095                                                      MVT::i8));
16096           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16097                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16098         }
16099         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16100           // Make a large shift.
16101           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16102                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16103                                                    DAG);
16104           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16105           // Zero out the leftmost bits.
16106           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16107                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16108                                                      MVT::i8));
16109           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16110                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16111         }
16112         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16113           if (ShiftAmt == 7) {
16114             // R s>> 7  ===  R s< 0
16115             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16116             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16117           }
16118
16119           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16120           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16121           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16122                                                          MVT::i8));
16123           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16124           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16125           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16126           return Res;
16127         }
16128         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16129       }
16130
16131       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16132         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16133           // Make a large shift.
16134           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16135                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16136                                                    DAG);
16137           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16138           // Zero out the rightmost bits.
16139           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16140                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16141                                                      MVT::i8));
16142           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16143                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16144         }
16145         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16146           // Make a large shift.
16147           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16148                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16149                                                    DAG);
16150           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16151           // Zero out the leftmost bits.
16152           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16153                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16154                                                      MVT::i8));
16155           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16156                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16157         }
16158         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16159           if (ShiftAmt == 7) {
16160             // R s>> 7  ===  R s< 0
16161             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16162             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16163           }
16164
16165           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16166           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16167           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16168                                                          MVT::i8));
16169           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16170           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16171           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16172           return Res;
16173         }
16174         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16175       }
16176     }
16177   }
16178
16179   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16180   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16181       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16182       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16183       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16184     Amt = Amt.getOperand(0);
16185     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16186                      VT.getVectorNumElements();
16187     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16188     uint64_t ShiftAmt = 0;
16189     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16190       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16191       if (!C)
16192         return SDValue();
16193       // 6 == Log2(64)
16194       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16195     }
16196     // Check remaining shift amounts.
16197     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16198       uint64_t ShAmt = 0;
16199       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16200         ConstantSDNode *C =
16201           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16202         if (!C)
16203           return SDValue();
16204         // 6 == Log2(64)
16205         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16206       }
16207       if (ShAmt != ShiftAmt)
16208         return SDValue();
16209     }
16210     switch (Op.getOpcode()) {
16211     default:
16212       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16213     case ISD::SHL:
16214       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16215                                         DAG);
16216     case ISD::SRL:
16217       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16218                                         DAG);
16219     case ISD::SRA:
16220       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16221                                         DAG);
16222     }
16223   }
16224
16225   return SDValue();
16226 }
16227
16228 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16229                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16230   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16231   SDLoc dl(Op);
16232   SDValue R = Op.getOperand(0);
16233   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16234
16235   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16236       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16237       (Subtarget->hasInt256() &&
16238        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16239         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16240        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16241     SDValue BaseShAmt;
16242     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16243
16244     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16245       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16246       unsigned i, j;
16247       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16248         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16249           continue;
16250         break;
16251       }
16252       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16253         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16254         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16255         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16256           break;
16257       }
16258       if (i != NumElts && j == NumElts)
16259         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16260     } else {
16261       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16262         Amt = Amt.getOperand(0);
16263       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16264                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16265         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16266         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16267           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16268           unsigned i = 0;
16269           for (; i != NumElts; ++i) {
16270             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16271             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16272             BaseShAmt = Arg;
16273             break;
16274           }
16275         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16276            if (ConstantSDNode *C =
16277                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16278              unsigned SplatIdx =
16279                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16280              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16281                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16282            }
16283         }
16284         if (!BaseShAmt.getNode())
16285           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16286                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16287       }
16288     }
16289
16290     if (BaseShAmt.getNode()) {
16291       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16292         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16293       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16294         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16295
16296       switch (Op.getOpcode()) {
16297       default:
16298         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16299       case ISD::SHL:
16300         switch (VT.SimpleTy) {
16301         default: return SDValue();
16302         case MVT::v2i64:
16303         case MVT::v4i32:
16304         case MVT::v8i16:
16305         case MVT::v4i64:
16306         case MVT::v8i32:
16307         case MVT::v16i16:
16308         case MVT::v16i32:
16309         case MVT::v8i64:
16310           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16311         }
16312       case ISD::SRA:
16313         switch (VT.SimpleTy) {
16314         default: return SDValue();
16315         case MVT::v4i32:
16316         case MVT::v8i16:
16317         case MVT::v8i32:
16318         case MVT::v16i16:
16319         case MVT::v16i32:
16320         case MVT::v8i64:
16321           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16322         }
16323       case ISD::SRL:
16324         switch (VT.SimpleTy) {
16325         default: return SDValue();
16326         case MVT::v2i64:
16327         case MVT::v4i32:
16328         case MVT::v8i16:
16329         case MVT::v4i64:
16330         case MVT::v8i32:
16331         case MVT::v16i16:
16332         case MVT::v16i32:
16333         case MVT::v8i64:
16334           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16335         }
16336       }
16337     }
16338   }
16339
16340   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16341   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16342       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16343       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16344       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16345       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16346     Amt = Amt.getOperand(0);
16347     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16348                      VT.getVectorNumElements();
16349     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16350     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16351       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16352     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16353       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16354         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16355           return SDValue();
16356     }
16357     switch (Op.getOpcode()) {
16358     default:
16359       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16360     case ISD::SHL:
16361       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16362     case ISD::SRL:
16363       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16364     case ISD::SRA:
16365       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16366     }
16367   }
16368
16369   return SDValue();
16370 }
16371
16372 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16373                           SelectionDAG &DAG) {
16374   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16375   SDLoc dl(Op);
16376   SDValue R = Op.getOperand(0);
16377   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16378   SDValue V;
16379
16380   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16381   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16382
16383   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16384   if (V.getNode())
16385     return V;
16386
16387   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16388   if (V.getNode())
16389       return V;
16390
16391   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16392     return Op;
16393   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16394   if (Subtarget->hasInt256()) {
16395     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16396         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16397          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16398       return Op;
16399     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16400         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16401          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16402       return Op;
16403     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16404       return Op;
16405   }
16406
16407   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16408   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16409   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16410   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16411       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16412        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16413       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16414     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16415     EVT SVT = VT.getScalarType();
16416     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16417     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16418     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16419
16420     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16421       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16422       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16423         Elts.push_back(Op);
16424         continue;
16425       }
16426
16427       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16428       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16429       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16430       if (ShAmt >= SVTBits) {
16431         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16432         continue;
16433       }
16434       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16435     }
16436     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16437     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16438   }
16439
16440   // Lower SHL with variable shift amount.
16441   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16442     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16443
16444     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16445     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16446     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16447     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16448   }
16449
16450   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16451   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16452   // Example:
16453   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16454   //
16455   // Could be rewritten as:
16456   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16457   //
16458   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16459   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16460   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16461   // insert/extract.
16462   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16463       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16464     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16465     bool CanBeSimplified;
16466     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16467     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16468     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16469     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16470                                         Amt->getOperand(2);
16471
16472     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16473     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16474     if (VT == MVT::v4i32) {
16475       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16476       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16477                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16478       if (!CanBeSimplified) {
16479         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16480         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16481                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16482         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16483         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16484       }
16485     } else {
16486       // Do similar checks for the case where the machine value type
16487       // is MVT::v8i16.
16488       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16489       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16490         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16491
16492       if (!CanBeSimplified) {
16493         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16494         CanBeSimplified = true;
16495         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16496         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16497           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16498         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16499           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16500       }
16501     }
16502     
16503     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16504         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16505       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16506       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16507       SDValue Splat1 = 
16508         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16509       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16510       SDValue Splat2 = 
16511         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16512       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16513       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16514         CastVT = MVT::v2i64;
16515       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16516       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16517       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16518                                             BitCast1, DAG);
16519       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16520     }
16521   }
16522
16523   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16524     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16525
16526     // a = a << 5;
16527     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16528     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16529
16530     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16531     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16532     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16533     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16534
16535     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16536     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16537
16538     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16539     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16540     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16541     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16542     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16543
16544     // a += a
16545     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16546     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16547     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16548
16549     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16550     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16551     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16552     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16553     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16554
16555     // a += a
16556     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16557     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16558     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16559
16560     // return VSELECT(r, r+r, a);
16561     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16562                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16563     return R;
16564   }
16565
16566   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16567   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16568   // solution better.
16569   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16570     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
16571     unsigned ExtOpc =
16572         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16573     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
16574     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
16575     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16576                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
16577     }
16578
16579   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
16580   if (VT.is256BitVector()) {
16581     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16582     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16583     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16584
16585     // Extract the two vectors
16586     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
16587     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
16588
16589     // Recreate the shift amount vectors
16590     SDValue Amt1, Amt2;
16591     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16592       // Constant shift amount
16593       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
16594       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
16595       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
16596         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16597       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
16598         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
16599
16600       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
16601       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
16602     } else {
16603       // Variable shift amount
16604       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
16605       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
16606     }
16607
16608     // Issue new vector shifts for the smaller types
16609     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
16610     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
16611
16612     // Concatenate the result back
16613     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
16614   }
16615
16616   return SDValue();
16617 }
16618
16619 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16620   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
16621   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
16622   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
16623   // has only one use.
16624   SDNode *N = Op.getNode();
16625   SDValue LHS = N->getOperand(0);
16626   SDValue RHS = N->getOperand(1);
16627   unsigned BaseOp = 0;
16628   unsigned Cond = 0;
16629   SDLoc DL(Op);
16630   switch (Op.getOpcode()) {
16631   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
16632   case ISD::SADDO:
16633     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
16634     // set CF, so we can't do this for UADDO.
16635     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16636       if (C->isOne()) {
16637         BaseOp = X86ISD::INC;
16638         Cond = X86::COND_O;
16639         break;
16640       }
16641     BaseOp = X86ISD::ADD;
16642     Cond = X86::COND_O;
16643     break;
16644   case ISD::UADDO:
16645     BaseOp = X86ISD::ADD;
16646     Cond = X86::COND_B;
16647     break;
16648   case ISD::SSUBO:
16649     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
16650     // set CF, so we can't do this for USUBO.
16651     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16652       if (C->isOne()) {
16653         BaseOp = X86ISD::DEC;
16654         Cond = X86::COND_O;
16655         break;
16656       }
16657     BaseOp = X86ISD::SUB;
16658     Cond = X86::COND_O;
16659     break;
16660   case ISD::USUBO:
16661     BaseOp = X86ISD::SUB;
16662     Cond = X86::COND_B;
16663     break;
16664   case ISD::SMULO:
16665     BaseOp = X86ISD::SMUL;
16666     Cond = X86::COND_O;
16667     break;
16668   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
16669     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
16670                                  MVT::i32);
16671     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
16672
16673     SDValue SetCC =
16674       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
16675                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
16676                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
16677
16678     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16679   }
16680   }
16681
16682   // Also sets EFLAGS.
16683   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
16684   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
16685
16686   SDValue SetCC =
16687     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
16688                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
16689                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
16690
16691   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
16692 }
16693
16694 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
16695 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
16696 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
16697 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
16698 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
16699 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
16700                                                   SelectionDAG &DAG) const {
16701   SDLoc dl(Op);
16702   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
16703   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16704
16705   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
16706     return SDValue();
16707
16708   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
16709                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
16710
16711   switch (VT.SimpleTy) {
16712     default: return SDValue();
16713     case MVT::v8i32:
16714     case MVT::v16i16:
16715       if (!Subtarget->hasFp256())
16716         return SDValue();
16717       if (!Subtarget->hasInt256()) {
16718         // needs to be split
16719         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16720
16721         // Extract the LHS vectors
16722         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16723         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16724         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16725
16726         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16727         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16728
16729         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
16730         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
16731         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
16732                                    ExtraNumElems/2);
16733         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
16734
16735         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
16736         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
16737
16738         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
16739       }
16740       // fall through
16741     case MVT::v4i32:
16742     case MVT::v8i16: {
16743       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
16744
16745       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
16746       // changing the size of the vector elements themselves:
16747       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
16748       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
16749                                                BitsDiff, DAG);
16750       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
16751                                         DAG);
16752     }
16753   }
16754 }
16755
16756 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16757                                  SelectionDAG &DAG) {
16758   SDLoc dl(Op);
16759   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
16760     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
16761   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
16762     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
16763
16764   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
16765   // cross-thread fence.
16766   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
16767     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
16768     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
16769     // supports it.
16770     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
16771       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16772
16773     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16774     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
16775     SDValue Ops[] = {
16776       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
16777       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
16778       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
16779       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
16780       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
16781       Zero,
16782       Chain
16783     };
16784     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
16785     return SDValue(Res, 0);
16786   }
16787
16788   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
16789   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
16790 }
16791
16792 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16793                              SelectionDAG &DAG) {
16794   MVT T = Op.getSimpleValueType();
16795   SDLoc DL(Op);
16796   unsigned Reg = 0;
16797   unsigned size = 0;
16798   switch(T.SimpleTy) {
16799   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
16800   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
16801   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
16802   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
16803   case MVT::i64:
16804     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
16805     Reg = X86::RAX; size = 8;
16806     break;
16807   }
16808   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
16809                                   Op.getOperand(2), SDValue());
16810   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
16811                     Op.getOperand(1),
16812                     Op.getOperand(3),
16813                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
16814                     cpIn.getValue(1) };
16815   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16816   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
16817   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
16818                                            Ops, T, MMO);
16819
16820   SDValue cpOut =
16821     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
16822   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
16823                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
16824   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
16825                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
16826
16827   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
16828   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
16829   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
16830   return SDValue();
16831 }
16832
16833 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16834                             SelectionDAG &DAG) {
16835   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
16836   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
16837
16838   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
16839     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
16840     if (DstVT != MVT::f64)
16841       // This conversion needs to be expanded.
16842       return SDValue();
16843
16844     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
16845     SDLoc dl(Op);
16846     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
16847     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
16848
16849     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
16850     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
16851     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
16852     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
16853       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
16854                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
16855
16856     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
16857     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
16858     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
16859       Elts.push_back(Undef);
16860
16861     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
16862     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
16863     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
16864     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
16865                        DAG.getIntPtrConstant(0));
16866   }
16867
16868   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
16869          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
16870   assert((DstVT == MVT::i64 ||
16871           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
16872          "Unexpected custom BITCAST");
16873   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
16874   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
16875     return Op;
16876   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
16877     return Op;
16878   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
16879   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
16880     return Op;
16881   // All other conversions need to be expanded.
16882   return SDValue();
16883 }
16884
16885 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16886   SDNode *Node = Op.getNode();
16887   SDLoc dl(Node);
16888   EVT T = Node->getValueType(0);
16889   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
16890                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
16891   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
16892                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16893                        Node->getOperand(0),
16894                        Node->getOperand(1), negOp,
16895                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16896                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16897                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16898 }
16899
16900 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16901   SDNode *Node = Op.getNode();
16902   SDLoc dl(Node);
16903   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
16904
16905   // Convert seq_cst store -> xchg
16906   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
16907   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
16908   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
16909   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
16910   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
16911       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
16912     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
16913                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
16914                                  Node->getOperand(0),
16915                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
16916                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
16917                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
16918                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
16919     return Swap.getValue(1);
16920   }
16921   // Other atomic stores have a simple pattern.
16922   return Op;
16923 }
16924
16925 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16926   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
16927
16928   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
16929   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
16930     return SDValue();
16931
16932   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16933
16934   unsigned Opc;
16935   bool ExtraOp = false;
16936   switch (Op.getOpcode()) {
16937   default: llvm_unreachable("Invalid code");
16938   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
16939   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
16940   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
16941   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
16942   }
16943
16944   if (!ExtraOp)
16945     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16946                        Op.getOperand(1));
16947   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
16948                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
16949 }
16950
16951 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16952                             SelectionDAG &DAG) {
16953   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
16954
16955   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
16956   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
16957   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
16958   SDLoc dl(Op);
16959   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
16960   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
16961   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16962
16963   TargetLowering::ArgListTy Args;
16964   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16965
16966   Entry.Node = Arg;
16967   Entry.Ty = ArgTy;
16968   Entry.isSExt = false;
16969   Entry.isZExt = false;
16970   Args.push_back(Entry);
16971
16972   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
16973   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
16974   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
16975   // the results are returned via SRet in memory.
16976   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
16977   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16978   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
16979
16980   Type *RetTy = isF64
16981     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
16982     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
16983
16984   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16985   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
16986     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
16987
16988   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
16989
16990   if (isF64)
16991     // Returned in xmm0 and xmm1.
16992     return CallResult.first;
16993
16994   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
16995   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16996                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
16997   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
16998                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
16999   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17000   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17001 }
17002
17003 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17004 ///
17005 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17006   switch (Op.getOpcode()) {
17007   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17008   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17009   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17010   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17011     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17012   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17013   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17014   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17015   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17016   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17017   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17018   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17019   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17020   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17021   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17022   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17023   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17024   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17025   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17026   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17027   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17028   case ISD::SHL_PARTS:
17029   case ISD::SRA_PARTS:
17030   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17031   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17032   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17033   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17034   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17035   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17036   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17037   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17038   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17039   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17040   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17041   case ISD::FABS:
17042   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17043   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17044   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17045   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17046   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17047   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17048   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17049   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17050   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17051   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17052   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17053   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17054   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17055   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17056   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17057   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17058                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17059   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17060   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17061   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17062   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17063   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17064   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17065   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17066   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17067   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17068   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17069   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17070   case ISD::UMUL_LOHI:
17071   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17072   case ISD::SRA:
17073   case ISD::SRL:
17074   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17075   case ISD::SADDO:
17076   case ISD::UADDO:
17077   case ISD::SSUBO:
17078   case ISD::USUBO:
17079   case ISD::SMULO:
17080   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17081   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17082   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17083   case ISD::ADDC:
17084   case ISD::ADDE:
17085   case ISD::SUBC:
17086   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17087   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17088   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17089   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17090   }
17091 }
17092
17093 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17094                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17095                                SelectionDAG &DAG) {
17096   SDLoc dl(Node);
17097   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17098
17099   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17100   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17101   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17102   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17103   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17104   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17105   SDValue Swap =
17106       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17107                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17108                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17109                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17110                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17111                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17112   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17113   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17114 }
17115
17116 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17117 /// with a new node built out of custom code.
17118 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17119                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17120                                            SelectionDAG &DAG) const {
17121   SDLoc dl(N);
17122   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17123   switch (N->getOpcode()) {
17124   default:
17125     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17126   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17127   case ISD::ADDC:
17128   case ISD::ADDE:
17129   case ISD::SUBC:
17130   case ISD::SUBE:
17131     // We don't want to expand or promote these.
17132     return;
17133   case ISD::SDIV:
17134   case ISD::UDIV:
17135   case ISD::SREM:
17136   case ISD::UREM:
17137   case ISD::SDIVREM:
17138   case ISD::UDIVREM: {
17139     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17140     Results.push_back(V);
17141     return;
17142   }
17143   case ISD::FP_TO_SINT:
17144   case ISD::FP_TO_UINT: {
17145     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17146
17147     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17148       return;
17149
17150     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17151         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17152     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17153     if (FIST.getNode()) {
17154       EVT VT = N->getValueType(0);
17155       // Return a load from the stack slot.
17156       if (StackSlot.getNode())
17157         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17158                                       MachinePointerInfo(),
17159                                       false, false, false, 0));
17160       else
17161         Results.push_back(FIST);
17162     }
17163     return;
17164   }
17165   case ISD::UINT_TO_FP: {
17166     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17167     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17168         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17169       return;
17170     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17171                                  N->getOperand(0));
17172     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17173                                      MVT::f64);
17174     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17175     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17176                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17177     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17178     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17179     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17180     return;
17181   }
17182   case ISD::FP_ROUND: {
17183     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17184         return;
17185     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17186     Results.push_back(V);
17187     return;
17188   }
17189   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17190     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17191     switch (IntNo) {
17192     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17193                                "legalize this intrinsic operation!");
17194     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17195       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17196                                      Results);
17197     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17198       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17199                                      Results);
17200     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17201       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17202     }
17203   }
17204   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17205     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17206                                    Results);
17207   }
17208   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17209     EVT T = N->getValueType(0);
17210     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17211     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17212     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17213     SDValue cpInL, cpInH;
17214     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17215                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17216     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17217                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17218     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17219                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17220                              cpInL, SDValue());
17221     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17222                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17223                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17224     SDValue swapInL, swapInH;
17225     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17226                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17227     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17228                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17229     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17230                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17231                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17232     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17233                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17234                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17235     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17236                       N->getOperand(1),
17237                       swapInH.getValue(1) };
17238     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17239     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17240     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17241                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17242     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17243     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17244                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17245                                         HalfT, Result.getValue(1));
17246     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17247                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17248                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17249     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17250
17251     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17252                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17253     SDValue Success =
17254         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17255                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17256     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17257
17258     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17259     Results.push_back(Success);
17260     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17261     return;
17262   }
17263   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17264   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17265   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17266   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17267   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17268   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17269   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17270   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17271   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17272   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17273   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17274     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17275     // should have already been dealt with by X86AtomicExpandPass.cpp.
17276     break;
17277   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17278     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17279     return;
17280   }
17281   case ISD::BITCAST: {
17282     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17283     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17284     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17285
17286     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17287         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17288       return;
17289
17290     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17291     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17292     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17293     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17294                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17295     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17296
17297     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17298       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17299       // legal vector type, just return it.
17300       Results.push_back(ToVecInt);
17301       return;
17302     }
17303
17304     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17305     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17306       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17307                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17308
17309     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17310   }
17311   }
17312 }
17313
17314 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17315   switch (Opcode) {
17316   default: return nullptr;
17317   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17318   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17319   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17320   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17321   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17322   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17323   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17324   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17325   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17326   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17327   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17328   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17329   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17330   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17331   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17332   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17333   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17334   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17335   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17336   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17337   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17338   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17339   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17340   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17341   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17342   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17343   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17344   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17345   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17346   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17347   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17348   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17349   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17350   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17351   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17352   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17353   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17354   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17355   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17356   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17357   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17358   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17359   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17360   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17361   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17362   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17363   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17364   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17365   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17366   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17367   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17368   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17369   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17370   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17371   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17372   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17373   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17374   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17375   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17376   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17377   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17378   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17379   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17380   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17381   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17382   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17383   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17384   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17385   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17386   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17387   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17388   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17389   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17390   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17391   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17392   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17393   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17394   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17395   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17396   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17397   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17398   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17399   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17400   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17401   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17402   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17403   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17404   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17405   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17406   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17407   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17408   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17409   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17410   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17411   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17412   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17413   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17414   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17415   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17416   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17417   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17418   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17419   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17420   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17421   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17422   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17423   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17424   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17425   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17426   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17427   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17428   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17429   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17430   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17431   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17432   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17433   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17434   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17435   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17436   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17437   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17438   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17439   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17440   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17441   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17442   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17443   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17444   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17445   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17446   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17447   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17448   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17449   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17450   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17451   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17452   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17453   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17454   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17455   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17456   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17457   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17458   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17459   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17460   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17461   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17462   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17463   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17464   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17465   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17466   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17467   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17468   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17469   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17470   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17471   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17472   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17473   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17474   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17475   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17476   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17477   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17478   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17479   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17480   }
17481 }
17482
17483 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17484 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17485 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17486                                               Type *Ty) const {
17487   // X86 supports extremely general addressing modes.
17488   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17489   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17490
17491   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17492   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17493     return false;
17494
17495   if (AM.BaseGV) {
17496     unsigned GVFlags =
17497       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17498
17499     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17500     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17501       return false;
17502
17503     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17504     // BaseReg specified.
17505     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
17506       return false;
17507
17508     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
17509     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
17510         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
17511       return false;
17512   }
17513
17514   switch (AM.Scale) {
17515   case 0:
17516   case 1:
17517   case 2:
17518   case 4:
17519   case 8:
17520     // These scales always work.
17521     break;
17522   case 3:
17523   case 5:
17524   case 9:
17525     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
17526     // no basereg yet.
17527     if (AM.HasBaseReg)
17528       return false;
17529     break;
17530   default:  // Other stuff never works.
17531     return false;
17532   }
17533
17534   return true;
17535 }
17536
17537 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
17538   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
17539
17540   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
17541   // particularly cheaper than those without.
17542   if (Bits == 8)
17543     return false;
17544
17545   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
17546   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
17547   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
17548     return false;
17549
17550   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
17551   // fully general vector.
17552   return true;
17553 }
17554
17555 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17556   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17557     return false;
17558   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
17559   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
17560   return NumBits1 > NumBits2;
17561 }
17562
17563 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17564   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
17565     return false;
17566
17567   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
17568     return false;
17569
17570   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
17571
17572   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
17573   // truncation all the way down to i1 is valid.
17574   return true;
17575 }
17576
17577 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
17578   return isInt<32>(Imm);
17579 }
17580
17581 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
17582   // Can also use sub to handle negated immediates.
17583   return isInt<32>(Imm);
17584 }
17585
17586 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17587   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
17588     return false;
17589   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
17590   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
17591   return NumBits1 > NumBits2;
17592 }
17593
17594 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
17595   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17596   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
17597 }
17598
17599 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
17600   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
17601   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
17602 }
17603
17604 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
17605   EVT VT1 = Val.getValueType();
17606   if (isZExtFree(VT1, VT2))
17607     return true;
17608
17609   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
17610     return false;
17611
17612   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
17613       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
17614     return false;
17615
17616   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
17617   default: break;
17618   case MVT::i8:
17619   case MVT::i16:
17620   case MVT::i32:
17621     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
17622     return true;
17623   }
17624
17625   return false;
17626 }
17627
17628 bool
17629 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
17630   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
17631     return false;
17632
17633   VT = VT.getScalarType();
17634
17635   if (!VT.isSimple())
17636     return false;
17637
17638   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
17639   case MVT::f32:
17640   case MVT::f64:
17641     return true;
17642   default:
17643     break;
17644   }
17645
17646   return false;
17647 }
17648
17649 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
17650   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
17651   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
17652 }
17653
17654 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
17655 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
17656 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
17657 /// are assumed to be legal.
17658 bool
17659 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
17660                                       EVT VT) const {
17661   if (!VT.isSimple())
17662     return false;
17663
17664   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17665
17666   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
17667   if (VT.getSizeInBits() == 64)
17668     return false;
17669
17670   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
17671   // lower it into pshufb.
17672   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
17673       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
17674     bool isLegal = true;
17675     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
17676       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
17677           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
17678         isLegal = false;
17679         break;
17680       }
17681     }
17682     if (isLegal)
17683       return true;
17684   }
17685
17686   // FIXME: blends, shifts.
17687   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
17688           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
17689           isMOVLMask(M, SVT) ||
17690           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
17691           isSHUFPMask(M, SVT) ||
17692           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
17693           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17694           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17695           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
17696           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17697           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17698           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17699           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
17700           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
17701 }
17702
17703 bool
17704 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
17705                                           EVT VT) const {
17706   if (!VT.isSimple())
17707     return false;
17708
17709   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
17710   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
17711   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
17712   if (NumElts == 2)
17713     return true;
17714   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
17715     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
17716             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
17717             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
17718             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
17719   }
17720   return false;
17721 }
17722
17723 //===----------------------------------------------------------------------===//
17724 //                           X86 Scheduler Hooks
17725 //===----------------------------------------------------------------------===//
17726
17727 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
17728 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
17729                                      const TargetInstrInfo *TII) {
17730   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17731
17732   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
17733   MachineFunction::iterator I = MBB;
17734   ++I;
17735
17736   // For the v = xbegin(), we generate
17737   //
17738   // thisMBB:
17739   //  xbegin sinkMBB
17740   //
17741   // mainMBB:
17742   //  eax = -1
17743   //
17744   // sinkMBB:
17745   //  v = eax
17746
17747   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17748   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17749   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17750   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
17751   MF->insert(I, mainMBB);
17752   MF->insert(I, sinkMBB);
17753
17754   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
17755   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
17756                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
17757   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
17758
17759   // thisMBB:
17760   //  xbegin sinkMBB
17761   //  # fallthrough to mainMBB
17762   //  # abortion to sinkMBB
17763   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
17764   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
17765   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17766
17767   // mainMBB:
17768   //  EAX = -1
17769   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
17770   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
17771
17772   // sinkMBB:
17773   // EAX is live into the sinkMBB
17774   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
17775   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
17776           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17777     .addReg(X86::EAX);
17778
17779   MI->eraseFromParent();
17780   return sinkMBB;
17781 }
17782
17783 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
17784 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
17785 // in the .td file.
17786 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17787                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17788   unsigned Opc;
17789   switch (MI->getOpcode()) {
17790   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17791   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
17792   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
17793   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
17794   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
17795   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
17796   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
17797   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
17798   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
17799   }
17800
17801   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17802   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17803
17804   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
17805   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17806     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17807     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17808       MIB.addOperand(Op);
17809   }
17810   if (MI->hasOneMemOperand())
17811     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17812
17813   BuildMI(*BB, MI, dl,
17814     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17815     .addReg(X86::XMM0);
17816
17817   MI->eraseFromParent();
17818   return BB;
17819 }
17820
17821 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
17822 // defs in an instruction pattern
17823 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17824                                        const TargetInstrInfo *TII) {
17825   unsigned Opc;
17826   switch (MI->getOpcode()) {
17827   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
17828   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
17829   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
17830   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
17831   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
17832   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
17833   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
17834   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
17835   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
17836   }
17837
17838   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17839   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
17840
17841   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
17842   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
17843     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
17844     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
17845       MIB.addOperand(Op);
17846   }
17847   if (MI->hasOneMemOperand())
17848     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
17849
17850   BuildMI(*BB, MI, dl,
17851     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
17852     .addReg(X86::ECX);
17853
17854   MI->eraseFromParent();
17855   return BB;
17856 }
17857
17858 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
17859                                        const TargetInstrInfo *TII,
17860                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
17861   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
17862
17863   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
17864   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
17865   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
17866   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
17867   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
17868     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
17869
17870   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
17871   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
17872     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
17873   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
17874     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
17875
17876   // The instruction doesn't actually take any operands though.
17877   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
17878
17879   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
17880   return BB;
17881 }
17882
17883 MachineBasicBlock *
17884 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
17885                    MachineInstr *MI,
17886                    MachineBasicBlock *MBB) const {
17887   // Emit va_arg instruction on X86-64.
17888
17889   // Operands to this pseudo-instruction:
17890   // 0  ) Output        : destination address (reg)
17891   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
17892   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
17893   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
17894   // 8  ) Align         : Alignment of type
17895   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
17896
17897   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
17898   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
17899
17900   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
17901   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
17902   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
17903   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
17904   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
17905   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
17906   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
17907   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
17908   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
17909
17910   // Memory Reference
17911   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
17912   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
17913   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
17914
17915   // Machine Information
17916   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
17917   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
17918   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
17919   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
17920   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
17921
17922   // struct va_list {
17923   //   i32   gp_offset
17924   //   i32   fp_offset
17925   //   i64   overflow_area (address)
17926   //   i64   reg_save_area (address)
17927   // }
17928   // sizeof(va_list) = 24
17929   // alignment(va_list) = 8
17930
17931   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
17932   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
17933   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
17934   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
17935   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
17936                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
17937
17938   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
17939   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
17940   bool NeedsAlign = (Align > 8);
17941
17942   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
17943   MachineBasicBlock *overflowMBB;
17944   MachineBasicBlock *offsetMBB;
17945   MachineBasicBlock *endMBB;
17946
17947   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
17948   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
17949   unsigned OffsetReg = 0;
17950
17951   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
17952     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
17953     // We don't need to alter control flow.
17954     OffsetDestReg = 0; // unused
17955     OverflowDestReg = DestReg;
17956
17957     offsetMBB = nullptr;
17958     overflowMBB = thisMBB;
17959     endMBB = thisMBB;
17960   } else {
17961     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
17962     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
17963     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
17964     //
17965     //       thisMBB
17966     //         |     .
17967     //         |        .
17968     //     offsetMBB   overflowMBB
17969     //         |        .
17970     //         |     .
17971     //        endMBB
17972
17973     // Registers for the PHI in endMBB
17974     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17975     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
17976
17977     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
17978     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
17979     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17980     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17981     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
17982
17983     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
17984     ++MBBIter;
17985
17986     // Insert the new basic blocks
17987     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
17988     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
17989     MF->insert(MBBIter, endMBB);
17990
17991     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
17992     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
17993                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
17994     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
17995
17996     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
17997     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
17998     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
17999
18000     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18001     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18002     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18003
18004     // Load the offset value into a register
18005     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18006     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18007       .addOperand(Base)
18008       .addOperand(Scale)
18009       .addOperand(Index)
18010       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18011       .addOperand(Segment)
18012       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18013
18014     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18015     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18016       .addReg(OffsetReg)
18017       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18018
18019     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18020     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18021     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18022       .addMBB(overflowMBB);
18023   }
18024
18025   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18026   if (offsetMBB) {
18027     assert(OffsetReg != 0);
18028
18029     // Read the reg_save_area address.
18030     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18031     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18032       .addOperand(Base)
18033       .addOperand(Scale)
18034       .addOperand(Index)
18035       .addDisp(Disp, 16)
18036       .addOperand(Segment)
18037       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18038
18039     // Zero-extend the offset
18040     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18041       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18042         .addImm(0)
18043         .addReg(OffsetReg)
18044         .addImm(X86::sub_32bit);
18045
18046     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18047     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18048       .addReg(OffsetReg64)
18049       .addReg(RegSaveReg);
18050
18051     // Compute the offset for the next argument
18052     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18053     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18054       .addReg(OffsetReg)
18055       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18056
18057     // Store it back into the va_list.
18058     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18059       .addOperand(Base)
18060       .addOperand(Scale)
18061       .addOperand(Index)
18062       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18063       .addOperand(Segment)
18064       .addReg(NextOffsetReg)
18065       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18066
18067     // Jump to endMBB
18068     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18069       .addMBB(endMBB);
18070   }
18071
18072   //
18073   // Emit code to use overflow area
18074   //
18075
18076   // Load the overflow_area address into a register.
18077   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18078   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18079     .addOperand(Base)
18080     .addOperand(Scale)
18081     .addOperand(Index)
18082     .addDisp(Disp, 8)
18083     .addOperand(Segment)
18084     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18085
18086   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18087   // to OverflowDestReg.
18088   if (NeedsAlign) {
18089     // Align the overflow address
18090     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18091     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18092
18093     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18094     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18095       .addReg(OverflowAddrReg)
18096       .addImm(Align-1);
18097
18098     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18099       .addReg(TmpReg)
18100       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18101   } else {
18102     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18103       .addReg(OverflowAddrReg);
18104   }
18105
18106   // Compute the next overflow address after this argument.
18107   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18108   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18109   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18110     .addReg(OverflowDestReg)
18111     .addImm(ArgSizeA8);
18112
18113   // Store the new overflow address.
18114   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18115     .addOperand(Base)
18116     .addOperand(Scale)
18117     .addOperand(Index)
18118     .addDisp(Disp, 8)
18119     .addOperand(Segment)
18120     .addReg(NextAddrReg)
18121     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18122
18123   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18124   if (offsetMBB) {
18125     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18126             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18127       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18128       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18129   }
18130
18131   // Erase the pseudo instruction
18132   MI->eraseFromParent();
18133
18134   return endMBB;
18135 }
18136
18137 MachineBasicBlock *
18138 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18139                                                  MachineInstr *MI,
18140                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18141   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18142   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18143   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18144   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18145   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18146   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18147   // expensive anyway.
18148
18149   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18150   // and one block is the final destination regardless of whether any
18151   // stores were performed.
18152   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18153   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18154   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18155   ++MBBIter;
18156   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18157   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18158   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18159   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18160
18161   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18162   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18163                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18164   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18165
18166   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18167   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18168   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18169   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18170
18171   // Now add the instructions.
18172   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18173   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18174
18175   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18176   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18177   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18178
18179   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18180     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18181     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18182     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18183     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18184   }
18185
18186   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18187   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18188   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18189           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18190           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18191          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18192   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18193   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18194   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18195     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18196     MachineMemOperand *MMO =
18197       F->getMachineMemOperand(
18198           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18199         MachineMemOperand::MOStore,
18200         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18201     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18202       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18203       .addImm(/*Scale=*/1)
18204       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18205       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18206       .addReg(/*Segment=*/0)
18207       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18208       .addMemOperand(MMO);
18209   }
18210
18211   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18212
18213   return EndMBB;
18214 }
18215
18216 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18217 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18218 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18219 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18220 // marker value.
18221 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18222                                      MachineBasicBlock* BB,
18223                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18224   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18225   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18226   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18227     const MachineInstr& mi = *miI;
18228     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18229       return false;
18230     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18231       break; // Should have kill-flag - update below.
18232   }
18233
18234   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18235   // successor.
18236   if (miI == BB->end()) {
18237     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18238                                           sEnd = BB->succ_end();
18239          sItr != sEnd; ++sItr) {
18240       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18241       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18242         return false;
18243     }
18244   }
18245
18246   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18247   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18248   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18249   return true;
18250 }
18251
18252 MachineBasicBlock *
18253 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18254                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18255   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18256   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18257
18258   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18259   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18260   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18261   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18262   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18263   MachineFunction::iterator It = BB;
18264   ++It;
18265
18266   //  thisMBB:
18267   //  ...
18268   //   TrueVal = ...
18269   //   cmpTY ccX, r1, r2
18270   //   bCC copy1MBB
18271   //   fallthrough --> copy0MBB
18272   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18273   MachineFunction *F = BB->getParent();
18274   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18275   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18276   F->insert(It, copy0MBB);
18277   F->insert(It, sinkMBB);
18278
18279   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18280   // live into the sink and copy blocks.
18281   const TargetRegisterInfo *TRI =
18282       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18283   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18284       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18285     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18286     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18287   }
18288
18289   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18290   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18291                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18292   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18293
18294   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18295   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18296   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18297
18298   // Create the conditional branch instruction.
18299   unsigned Opc =
18300     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18301   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18302
18303   //  copy0MBB:
18304   //   %FalseValue = ...
18305   //   # fallthrough to sinkMBB
18306   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18307
18308   //  sinkMBB:
18309   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18310   //  ...
18311   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18312           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18313     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18314     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18315
18316   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18317   return sinkMBB;
18318 }
18319
18320 MachineBasicBlock *
18321 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18322                                         bool Is64Bit) const {
18323   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18324   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18325   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18326   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18327
18328   assert(MF->shouldSplitStack());
18329
18330   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18331   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18332
18333   // BB:
18334   //  ... [Till the alloca]
18335   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18336   //
18337   // bumpMBB:
18338   //  Allocate by subtracting from RSP
18339   //  Jump to continueMBB
18340   //
18341   // mallocMBB:
18342   //  Allocate by call to runtime
18343   //
18344   // continueMBB:
18345   //  ...
18346   //  [rest of original BB]
18347   //
18348
18349   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18350   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18351   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18352
18353   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18354   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18355     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18356
18357   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18358     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18359     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18360     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18361     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18362     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18363
18364   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18365   ++MBBIter;
18366
18367   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18368   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18369   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18370
18371   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18372                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18373   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18374
18375   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18376   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18377   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18378   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18379     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18380   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18381     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18382     .addReg(SPLimitVReg);
18383   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18384
18385   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18386   // stacklet has enough space.
18387   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18388     .addReg(SPLimitVReg);
18389   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18390     .addReg(SPLimitVReg);
18391   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18392
18393   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18394   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18395                                 .getSubtargetImpl()
18396                                 ->getRegisterInfo()
18397                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18398   if (Is64Bit) {
18399     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18400       .addReg(sizeVReg);
18401     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18402       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18403       .addRegMask(RegMask)
18404       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18405       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18406   } else {
18407     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18408       .addImm(12);
18409     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18410     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18411       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18412       .addRegMask(RegMask)
18413       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18414   }
18415
18416   if (!Is64Bit)
18417     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18418       .addImm(16);
18419
18420   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18421     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18422   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18423
18424   // Set up the CFG correctly.
18425   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18426   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18427   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18428   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18429
18430   // Take care of the PHI nodes.
18431   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18432           MI->getOperand(0).getReg())
18433     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18434     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18435
18436   // Delete the original pseudo instruction.
18437   MI->eraseFromParent();
18438
18439   // And we're done.
18440   return continueMBB;
18441 }
18442
18443 MachineBasicBlock *
18444 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18445                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18446   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18447   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18448
18449   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18450
18451   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18452   // non-trivial part is impdef of ESP.
18453
18454   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18455     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18456       // ___chkstk(Mingw64):
18457       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18458       // Updates RSP.
18459       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18460         .addExternalSymbol("___chkstk")
18461         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18462         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18463         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18464         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18465         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18466     } else {
18467       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18468       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18469       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18470         .addExternalSymbol("__chkstk")
18471         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18472         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18473       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18474       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18475         .addReg(X86::RSP)
18476         .addReg(X86::RAX);
18477     }
18478   } else {
18479     const char *StackProbeSymbol =
18480       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18481
18482     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18483       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18484       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18485       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18486       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18487       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18488       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18489   }
18490
18491   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18492   return BB;
18493 }
18494
18495 MachineBasicBlock *
18496 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18497                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18498   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18499   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18500   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18501   // be in the normal return register.
18502   MachineFunction *F = BB->getParent();
18503   const X86InstrInfo *TII =
18504       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
18505   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18506
18507   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
18508   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
18509
18510   // Get a register mask for the lowered call.
18511   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
18512   // proper register mask.
18513   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
18514                                 .getSubtargetImpl()
18515                                 ->getRegisterInfo()
18516                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18517   if (Subtarget->is64Bit()) {
18518     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18519                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
18520     .addReg(X86::RIP)
18521     .addImm(0).addReg(0)
18522     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18523                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18524     .addReg(0);
18525     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
18526     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
18527     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18528   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
18529     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18530                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18531     .addReg(0)
18532     .addImm(0).addReg(0)
18533     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18534                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18535     .addReg(0);
18536     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18537     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18538     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18539   } else {
18540     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
18541                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
18542     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
18543     .addImm(0).addReg(0)
18544     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
18545                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
18546     .addReg(0);
18547     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
18548     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
18549     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
18550   }
18551
18552   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
18553   return BB;
18554 }
18555
18556 MachineBasicBlock *
18557 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
18558                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
18559   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18560   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18561   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18562   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18563
18564   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18565   MachineFunction::iterator I = MBB;
18566   ++I;
18567
18568   // Memory Reference
18569   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18570   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18571
18572   unsigned DstReg;
18573   unsigned MemOpndSlot = 0;
18574
18575   unsigned CurOp = 0;
18576
18577   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
18578   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
18579   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
18580   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18581   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
18582
18583   MemOpndSlot = CurOp;
18584
18585   MVT PVT = getPointerTy();
18586   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18587          "Invalid Pointer Size!");
18588
18589   // For v = setjmp(buf), we generate
18590   //
18591   // thisMBB:
18592   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
18593   //  SjLjSetup restoreMBB
18594   //
18595   // mainMBB:
18596   //  v_main = 0
18597   //
18598   // sinkMBB:
18599   //  v = phi(main, restore)
18600   //
18601   // restoreMBB:
18602   //  v_restore = 1
18603
18604   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18605   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18606   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18607   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18608   MF->insert(I, mainMBB);
18609   MF->insert(I, sinkMBB);
18610   MF->push_back(restoreMBB);
18611
18612   MachineInstrBuilder MIB;
18613
18614   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18615   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18616                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18617   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18618
18619   // thisMBB:
18620   unsigned PtrStoreOpc = 0;
18621   unsigned LabelReg = 0;
18622   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18623   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
18624   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
18625                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
18626
18627   // Prepare IP either in reg or imm.
18628   if (!UseImmLabel) {
18629     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
18630     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
18631     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
18632     if (Subtarget->is64Bit()) {
18633       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
18634               .addReg(X86::RIP)
18635               .addImm(0)
18636               .addReg(0)
18637               .addMBB(restoreMBB)
18638               .addReg(0);
18639     } else {
18640       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
18641       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
18642               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
18643               .addImm(0)
18644               .addReg(0)
18645               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
18646               .addReg(0);
18647     }
18648   } else
18649     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
18650   // Store IP
18651   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
18652   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18653     if (i == X86::AddrDisp)
18654       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
18655     else
18656       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
18657   }
18658   if (!UseImmLabel)
18659     MIB.addReg(LabelReg);
18660   else
18661     MIB.addMBB(restoreMBB);
18662   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18663   // Setup
18664   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
18665           .addMBB(restoreMBB);
18666
18667   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
18668       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
18669   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
18670   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18671   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
18672
18673   // mainMBB:
18674   //  EAX = 0
18675   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
18676   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18677
18678   // sinkMBB:
18679   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18680           TII->get(X86::PHI), DstReg)
18681     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
18682     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
18683
18684   // restoreMBB:
18685   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
18686   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
18687   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18688
18689   MI->eraseFromParent();
18690   return sinkMBB;
18691 }
18692
18693 MachineBasicBlock *
18694 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
18695                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
18696   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18697   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18698   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18699   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18700
18701   // Memory Reference
18702   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18703   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18704
18705   MVT PVT = getPointerTy();
18706   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
18707          "Invalid Pointer Size!");
18708
18709   const TargetRegisterClass *RC =
18710     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
18711   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
18712   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
18713   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
18714       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
18715   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
18716   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
18717
18718   MachineInstrBuilder MIB;
18719
18720   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
18721   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
18722
18723   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
18724   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
18725
18726   // Reload FP
18727   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
18728   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18729     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18730   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18731   // Reload IP
18732   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
18733   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18734     if (i == X86::AddrDisp)
18735       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
18736     else
18737       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18738   }
18739   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18740   // Reload SP
18741   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
18742   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
18743     if (i == X86::AddrDisp)
18744       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
18745     else
18746       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18747   }
18748   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18749   // Jump
18750   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
18751
18752   MI->eraseFromParent();
18753   return MBB;
18754 }
18755
18756 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
18757 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
18758 // to remove extra copies in the loop.   
18759 MachineBasicBlock *
18760 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
18761                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18762   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
18763
18764   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
18765   if (!AddendOp.isReg())
18766     return MBB;
18767
18768   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
18769   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
18770
18771   // Check whether the addend is defined by a PHI:
18772   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
18773   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
18774   if (!AddendDef.isPHI())
18775     return MBB;
18776
18777   // Look for the following pattern:
18778   // loop:
18779   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18780   //   ...
18781   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
18782
18783   // Replace with:
18784   //   loop:
18785   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
18786   //   ...
18787   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
18788
18789   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
18790     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
18791     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
18792     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
18793     if (&PHISrcInst == MI) {
18794       // Found a matching instruction.
18795       unsigned NewFMAOpc = 0;
18796       switch (MI->getOpcode()) {
18797         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
18798         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
18799         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
18800         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
18801         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
18802         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
18803         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
18804         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
18805         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
18806         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
18807         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
18808         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
18809         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
18810         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
18811         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
18812         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
18813         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
18814         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
18815         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
18816         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
18817         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
18818         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
18819         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
18820         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
18821         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
18822       }
18823
18824       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
18825       MachineInstrBuilder MIB =
18826         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
18827         .addOperand(MI->getOperand(0))
18828         .addOperand(MI->getOperand(3))
18829         .addOperand(MI->getOperand(2))
18830         .addOperand(MI->getOperand(1));
18831       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
18832       MI->eraseFromParent();
18833     }
18834   }
18835
18836   return MBB;
18837 }
18838
18839 MachineBasicBlock *
18840 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
18841                                                MachineBasicBlock *BB) const {
18842   switch (MI->getOpcode()) {
18843   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
18844   case X86::TAILJMPd64:
18845   case X86::TAILJMPr64:
18846   case X86::TAILJMPm64:
18847     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
18848   case X86::TCRETURNdi64:
18849   case X86::TCRETURNri64:
18850   case X86::TCRETURNmi64:
18851     return BB;
18852   case X86::WIN_ALLOCA:
18853     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
18854   case X86::SEG_ALLOCA_32:
18855     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
18856   case X86::SEG_ALLOCA_64:
18857     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
18858   case X86::TLSCall_32:
18859   case X86::TLSCall_64:
18860     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
18861   case X86::CMOV_GR8:
18862   case X86::CMOV_FR32:
18863   case X86::CMOV_FR64:
18864   case X86::CMOV_V4F32:
18865   case X86::CMOV_V2F64:
18866   case X86::CMOV_V2I64:
18867   case X86::CMOV_V8F32:
18868   case X86::CMOV_V4F64:
18869   case X86::CMOV_V4I64:
18870   case X86::CMOV_V16F32:
18871   case X86::CMOV_V8F64:
18872   case X86::CMOV_V8I64:
18873   case X86::CMOV_GR16:
18874   case X86::CMOV_GR32:
18875   case X86::CMOV_RFP32:
18876   case X86::CMOV_RFP64:
18877   case X86::CMOV_RFP80:
18878     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
18879
18880   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
18881   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
18882   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
18883   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
18884   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
18885   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
18886   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
18887   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
18888   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
18889     MachineFunction *F = BB->getParent();
18890     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
18891     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18892
18893     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
18894     // mode when truncating to an integer value.
18895     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
18896     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18897                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
18898
18899     // Load the old value of the high byte of the control word...
18900     unsigned OldCW =
18901       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
18902     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
18903                       CWFrameIdx);
18904
18905     // Set the high part to be round to zero...
18906     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
18907       .addImm(0xC7F);
18908
18909     // Reload the modified control word now...
18910     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18911                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18912
18913     // Restore the memory image of control word to original value
18914     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
18915       .addReg(OldCW);
18916
18917     // Get the X86 opcode to use.
18918     unsigned Opc;
18919     switch (MI->getOpcode()) {
18920     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18921     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
18922     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
18923     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
18924     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
18925     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
18926     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
18927     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
18928     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
18929     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
18930     }
18931
18932     X86AddressMode AM;
18933     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
18934     if (Op.isReg()) {
18935       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
18936       AM.Base.Reg = Op.getReg();
18937     } else {
18938       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
18939       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
18940     }
18941     Op = MI->getOperand(1);
18942     if (Op.isImm())
18943       AM.Scale = Op.getImm();
18944     Op = MI->getOperand(2);
18945     if (Op.isImm())
18946       AM.IndexReg = Op.getImm();
18947     Op = MI->getOperand(3);
18948     if (Op.isGlobal()) {
18949       AM.GV = Op.getGlobal();
18950     } else {
18951       AM.Disp = Op.getImm();
18952     }
18953     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
18954                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
18955
18956     // Reload the original control word now.
18957     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
18958                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
18959
18960     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18961     return BB;
18962   }
18963     // String/text processing lowering.
18964   case X86::PCMPISTRM128REG:
18965   case X86::VPCMPISTRM128REG:
18966   case X86::PCMPISTRM128MEM:
18967   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
18968   case X86::PCMPESTRM128REG:
18969   case X86::VPCMPESTRM128REG:
18970   case X86::PCMPESTRM128MEM:
18971   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
18972     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18973            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18974     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18975
18976   // String/text processing lowering.
18977   case X86::PCMPISTRIREG:
18978   case X86::VPCMPISTRIREG:
18979   case X86::PCMPISTRIMEM:
18980   case X86::VPCMPISTRIMEM:
18981   case X86::PCMPESTRIREG:
18982   case X86::VPCMPESTRIREG:
18983   case X86::PCMPESTRIMEM:
18984   case X86::VPCMPESTRIMEM:
18985     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
18986            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
18987     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18988
18989   // Thread synchronization.
18990   case X86::MONITOR:
18991     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
18992                        Subtarget);
18993
18994   // xbegin
18995   case X86::XBEGIN:
18996     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
18997
18998   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
18999     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19000
19001   case X86::VAARG_64:
19002     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19003
19004   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19005   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19006     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19007
19008   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19009   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19010     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19011
19012   case TargetOpcode::STACKMAP:
19013   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19014     return emitPatchPoint(MI, BB);
19015
19016   case X86::VFMADDPDr213r:
19017   case X86::VFMADDPSr213r:
19018   case X86::VFMADDSDr213r:
19019   case X86::VFMADDSSr213r:
19020   case X86::VFMSUBPDr213r:
19021   case X86::VFMSUBPSr213r:
19022   case X86::VFMSUBSDr213r:
19023   case X86::VFMSUBSSr213r:
19024   case X86::VFNMADDPDr213r:
19025   case X86::VFNMADDPSr213r:
19026   case X86::VFNMADDSDr213r:
19027   case X86::VFNMADDSSr213r:
19028   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19029   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19030   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19031   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19032   case X86::VFMADDPDr213rY:
19033   case X86::VFMADDPSr213rY:
19034   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19035   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19036   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19037   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19038   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19039   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19040     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19041   }
19042 }
19043
19044 //===----------------------------------------------------------------------===//
19045 //                           X86 Optimization Hooks
19046 //===----------------------------------------------------------------------===//
19047
19048 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19049                                                       APInt &KnownZero,
19050                                                       APInt &KnownOne,
19051                                                       const SelectionDAG &DAG,
19052                                                       unsigned Depth) const {
19053   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19054   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19055   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19056           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19057           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19058           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19059          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19060          " is a target node!");
19061
19062   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19063   switch (Opc) {
19064   default: break;
19065   case X86ISD::ADD:
19066   case X86ISD::SUB:
19067   case X86ISD::ADC:
19068   case X86ISD::SBB:
19069   case X86ISD::SMUL:
19070   case X86ISD::UMUL:
19071   case X86ISD::INC:
19072   case X86ISD::DEC:
19073   case X86ISD::OR:
19074   case X86ISD::XOR:
19075   case X86ISD::AND:
19076     // These nodes' second result is a boolean.
19077     if (Op.getResNo() == 0)
19078       break;
19079     // Fallthrough
19080   case X86ISD::SETCC:
19081     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19082     break;
19083   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19084     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19085     unsigned NumLoBits = 0;
19086     switch (IntId) {
19087     default: break;
19088     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19089     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19090     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19091     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19092     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19093     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19094     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19095       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19096       switch (IntId) {
19097         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19098         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19099         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19100         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19101         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19102         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19103         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19104         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19105       }
19106       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19107       break;
19108     }
19109     }
19110     break;
19111   }
19112   }
19113 }
19114
19115 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19116   SDValue Op,
19117   const SelectionDAG &,
19118   unsigned Depth) const {
19119   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19120   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19121     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19122
19123   // Fallback case.
19124   return 1;
19125 }
19126
19127 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19128 /// node is a GlobalAddress + offset.
19129 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19130                                        const GlobalValue* &GA,
19131                                        int64_t &Offset) const {
19132   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19133     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19134       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19135       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19136       return true;
19137     }
19138   }
19139   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19140 }
19141
19142 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19143 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19144 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19145 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19146   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19147   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19148
19149   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19150   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19151     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19152         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19153       return false;
19154
19155   return true;
19156 }
19157
19158 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19159 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19160 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19161 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19162   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19163   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19164
19165   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19166   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19167     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19168         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19169       return false;
19170
19171   return true;
19172 }
19173
19174 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19175 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19176                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19177                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19178   SDLoc dl(N);
19179   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19180   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19181   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19182   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19183   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19184
19185   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19186       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19187     //
19188     //                   0,0,0,...
19189     //                      |
19190     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19191     //     \      /           \           /
19192     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19193     //         \                  /
19194     //          \                /
19195     //          RESULT: V + zero extended
19196     //
19197     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19198         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19199         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19200       return SDValue();
19201
19202     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19203       return SDValue();
19204
19205     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19206     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19207     // first element of the second one.
19208     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19209       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19210           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19211         return SDValue();
19212
19213     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19214     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19215       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19216         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19217         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19218         SDValue ResNode =
19219           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19220                                   Ld->getMemoryVT(),
19221                                   Ld->getPointerInfo(),
19222                                   Ld->getAlignment(),
19223                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19224                                   false/*WriteMem*/);
19225
19226         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19227         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19228         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19229         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19230           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19231                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19232           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19233           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19234                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19235         }
19236
19237         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19238       }
19239     }
19240
19241     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19242     // first half.
19243     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19244     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19245     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19246   }
19247
19248   //===--------------------------------------------------------------------===//
19249   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19250   //
19251
19252   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19253   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19254     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19255     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19256     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19257   }
19258
19259   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19260   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19261     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19262     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19263     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19264   }
19265
19266   return SDValue();
19267 }
19268
19269 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19270 /// possible.
19271 ///
19272 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19273 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19274 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19275 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19276 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19277 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19278 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19279                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19280                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19281                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19282   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19283
19284   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19285   // here, we're not going to remove the operand we find.
19286   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19287   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19288     Input = Input.getOperand(0);
19289
19290   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19291   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19292   SDLoc DL(Root);
19293
19294   // Just remove no-op shuffle masks.
19295   if (Mask.size() == 1) {
19296     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19297                   /*AddTo*/ true);
19298     return true;
19299   }
19300
19301   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19302   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19303
19304   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
19305   // instructions, so this always makes sense to canonicalize.
19306   //
19307   // For integer shuffles, if we don't have access to VEX encodings, the generic
19308   // PSHUF instructions are preferable to some of the specialized forms despite
19309   // requiring one more byte to encode because they can implicitly copy.
19310   //
19311   // IF we *do* have VEX encodings, then we can use shorter, more specific
19312   // shuffle instructions freely as they can copy due to the extra register
19313   // operand.
19314   if (FloatDomain || Subtarget->hasAVX()) {
19315     // We have both floating point and integer variants of shuffles that dup
19316     // either the low or high half of the vector.
19317     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19318       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19319       unsigned Shuffle;
19320       MVT ShuffleVT;
19321       // If the input is a floating point, check if we have SSE3 which will let
19322       // us use MOVDDUP. That instruction is no slower than UNPCKLPD but has the
19323       // option to fold the input operand into even an unaligned memory load.
19324       if (FloatDomain && Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
19325         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
19326         ShuffleVT = MVT::v2f64;
19327       } else if (FloatDomain) {
19328         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
19329         // than the UNPCK variants.
19330         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
19331         ShuffleVT = MVT::v4f32;
19332       } else if (Subtarget->hasSSE2()) {
19333         // We model everything else using UNPCK instructions. While MOVLHPS and
19334         // MOVHLPS are shorter encodings they cannot accept a memory operand
19335         // which overly constrains subsequent lowering.
19336         Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19337         ShuffleVT = MVT::v2i64;
19338       } else {
19339         // No available instructions here.
19340         return false;
19341       }
19342       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19343         return false; // Nothing to do!
19344       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19345       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19346       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
19347         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19348       else
19349         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19350       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19351       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19352                     /*AddTo*/ true);
19353       return true;
19354     }
19355
19356     // FIXME: We should match UNPCKLPS and UNPCKHPS here.
19357
19358     // For the integer domain we have specialized instructions for duplicating
19359     // any element size from the low or high half.
19360     if (!FloatDomain &&
19361         (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3) ||
19362          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19363          Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19364          Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19365          Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19366                      15))) {
19367       bool Lo = Mask[0] == 0;
19368       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19369       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19370         return false; // Nothing to do!
19371       MVT ShuffleVT;
19372       switch (Mask.size()) {
19373       case 4: ShuffleVT = MVT::v4i32; break;
19374       case 8: ShuffleVT = MVT::v8i16; break;
19375       case 16: ShuffleVT = MVT::v16i8; break;
19376       };
19377       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19378       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19379       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19380       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19381       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19382                     /*AddTo*/ true);
19383       return true;
19384     }
19385   }
19386
19387   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19388   // that we've done encoding canonicalization for them.
19389   if (Depth < 2)
19390     return false;
19391
19392   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19393   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19394   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19395   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19396   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19397     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19398     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19399     int Ratio = 16 / Mask.size();
19400     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19401       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19402                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19403                   : 255;
19404       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19405     }
19406     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19407     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19408     SDValue PSHUFBMaskOp =
19409         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19410     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19411     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19412     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19413     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19414                   /*AddTo*/ true);
19415     return true;
19416   }
19417
19418   // Failed to find any combines.
19419   return false;
19420 }
19421
19422 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19423 ///
19424 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19425 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19426 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19427 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19428 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19429 ///
19430 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19431 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19432 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19433 ///    special-purpose shuffle.
19434 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19435 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19436 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19437 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19438 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19439 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19440 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19441 ///
19442 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19443 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19444 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19445 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19446 ///
19447 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19448 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19449 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19450 /// combining in this recursive walk.
19451 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19452                                           ArrayRef<int> RootMask,
19453                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
19454                                           SelectionDAG &DAG,
19455                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19456                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19457   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19458   // quadratic in nature.
19459   if (Depth > 8)
19460     return false;
19461
19462   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19463   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19464     Op = Op.getOperand(0);
19465
19466   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19467   if (!VT.isVector())
19468     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19469   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19470   // version should be added.
19471   if (VT.getSizeInBits() != 128)
19472     return false;
19473
19474   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
19475          "Shuffles operate on vector types!");
19476   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
19477          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
19478
19479   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
19480     return false;
19481   SmallVector<int, 16> OpMask;
19482   bool IsUnary;
19483   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
19484   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
19485   if (!HaveMask || !IsUnary)
19486     return false;
19487
19488   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
19489          "Different mask size from vector size!");
19490   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
19491            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
19492           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
19493            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
19494           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
19495          "The smaller number of elements must divide the larger.");
19496   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
19497   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
19498   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
19499           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
19500          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
19501
19502   SmallVector<int, 16> Mask;
19503   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
19504
19505   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
19506   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
19507   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
19508   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
19509   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
19510     int RootIdx = i / RootRatio;
19511     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
19512       // This is a zero-ed lane, we're done.
19513       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
19514       continue;
19515     }
19516
19517     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
19518     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
19519     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
19520       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
19521       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
19522       continue;
19523     }
19524
19525     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
19526     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
19527                    RootMaskedIdx % OpRatio);
19528   }
19529
19530   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
19531   switch (Op.getOpcode()) {
19532     case X86ISD::PSHUFB:
19533       HasPSHUFB = true;
19534     case X86ISD::PSHUFD:
19535     case X86ISD::PSHUFHW:
19536     case X86ISD::PSHUFLW:
19537       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
19538           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19539                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19540         return true;
19541       break;
19542
19543     case X86ISD::UNPCKL:
19544     case X86ISD::UNPCKH:
19545       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
19546       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
19547       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
19548           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
19549                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
19550           return true;
19551       break;
19552   }
19553
19554   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
19555   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
19556   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
19557   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
19558   // performs an equivalent shuffle.
19559   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
19560     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
19561       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
19562     Mask.resize(Mask.size() / 2);
19563   }
19564
19565   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
19566                                 Subtarget);
19567 }
19568
19569 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
19570 ///
19571 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
19572 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
19573 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
19574   SmallVector<int, 4> Mask;
19575   bool IsUnary;
19576   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
19577   (void)HaveMask;
19578   assert(HaveMask);
19579
19580   switch (N.getOpcode()) {
19581   case X86ISD::PSHUFD:
19582     return Mask;
19583   case X86ISD::PSHUFLW:
19584     Mask.resize(4);
19585     return Mask;
19586   case X86ISD::PSHUFHW:
19587     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
19588     for (int &M : Mask)
19589       M -= 4;
19590     return Mask;
19591   default:
19592     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
19593   }
19594 }
19595
19596 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
19597 ///
19598 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
19599 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
19600 /// altering anything.
19601 static SDValue
19602 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19603                              SelectionDAG &DAG,
19604                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19605   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
19606          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19607   SDLoc DL(N);
19608
19609   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
19610   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
19611   // this one.
19612   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
19613   SDValue V = N.getOperand(0);
19614   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19615     switch (V.getOpcode()) {
19616     default:
19617       return SDValue(); // Nothing combined!
19618
19619     case ISD::BITCAST:
19620       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19621       // instructions.
19622       continue;
19623
19624     case X86ISD::PSHUFD:
19625       // Found another dword shuffle.
19626       break;
19627
19628     case X86ISD::PSHUFLW:
19629       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
19630       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
19631       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
19632           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
19633         return SDValue();
19634
19635       Chain.push_back(V);
19636       continue;
19637
19638     case X86ISD::PSHUFHW:
19639       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
19640       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
19641       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
19642           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
19643         return SDValue();
19644
19645       Chain.push_back(V);
19646       continue;
19647
19648     case X86ISD::UNPCKL:
19649     case X86ISD::UNPCKH:
19650       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
19651       // shuffle into a preceding word shuffle.
19652       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
19653         return SDValue();
19654
19655       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
19656       unsigned CombineOp =
19657           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
19658       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
19659           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
19660         return SDValue();
19661       Chain.push_back(V);
19662       V = V.getOperand(0);
19663       do {
19664         switch (V.getOpcode()) {
19665         default:
19666           return SDValue(); // Nothing to combine.
19667
19668         case X86ISD::PSHUFLW:
19669         case X86ISD::PSHUFHW:
19670           if (V.getOpcode() == CombineOp)
19671             break;
19672
19673           Chain.push_back(V);
19674
19675           // Fallthrough!
19676         case ISD::BITCAST:
19677           V = V.getOperand(0);
19678           continue;
19679         }
19680         break;
19681       } while (V.hasOneUse());
19682       break;
19683     }
19684     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19685     break;
19686   }
19687
19688   if (!V.hasOneUse())
19689     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19690     return SDValue();
19691
19692   // Merge this node's mask and our incoming mask.
19693   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19694   for (int &M : Mask)
19695     M = VMask[M];
19696   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
19697                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19698
19699   // Rebuild the chain around this new shuffle.
19700   while (!Chain.empty()) {
19701     SDValue W = Chain.pop_back_val();
19702
19703     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
19704       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
19705
19706     switch (W.getOpcode()) {
19707     default:
19708       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
19709
19710     case X86ISD::UNPCKL:
19711     case X86ISD::UNPCKH:
19712       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
19713       break;
19714
19715     case X86ISD::PSHUFD:
19716     case X86ISD::PSHUFLW:
19717     case X86ISD::PSHUFHW:
19718       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
19719       break;
19720     }
19721   }
19722   if (V.getValueType() != N.getValueType())
19723     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
19724
19725   // Return the new chain to replace N.
19726   return V;
19727 }
19728
19729 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
19730 ///
19731 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
19732 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
19733 /// pair of dwords.
19734 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
19735                                         SelectionDAG &DAG,
19736                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
19737   assert(
19738       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19739       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
19740   SDLoc DL(N);
19741   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
19742
19743   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
19744   SDValue V = N.getOperand(0);
19745   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
19746     switch (V.getOpcode()) {
19747     default:
19748       return false; // Nothing combined!
19749
19750     case ISD::BITCAST:
19751       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
19752       // instructions.
19753       continue;
19754
19755     case X86ISD::PSHUFLW:
19756     case X86ISD::PSHUFHW:
19757       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
19758         break;
19759
19760       // Other-half shuffles are no-ops.
19761       continue;
19762     }
19763     // Break out of the loop if we break out of the switch.
19764     break;
19765   }
19766
19767   if (!V.hasOneUse())
19768     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
19769     return false;
19770
19771   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
19772   // a preceding shuffle.
19773   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
19774
19775   // Record the old value.
19776   SDValue Old = V;
19777
19778   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
19779   // the pshufd instructions encountered).
19780   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19781   for (int &M : Mask)
19782     M = VMask[M];
19783   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
19784                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
19785
19786   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
19787   // combine to the new one.
19788   if (Old != V)
19789     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
19790     // so that we re-evaluate the chain here.
19791     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
19792
19793   return true;
19794 }
19795
19796 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
19797 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
19798                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19799                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
19800   SDLoc DL(N);
19801   MVT VT = N.getSimpleValueType();
19802   SmallVector<int, 4> Mask;
19803
19804   switch (N.getOpcode()) {
19805   case X86ISD::PSHUFD:
19806   case X86ISD::PSHUFLW:
19807   case X86ISD::PSHUFHW:
19808     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
19809     assert(Mask.size() == 4);
19810     break;
19811   default:
19812     return SDValue();
19813   }
19814
19815   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
19816   if (isNoopShuffleMask(Mask))
19817     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
19818
19819   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
19820   SDValue V = N.getOperand(0);
19821   switch (N.getOpcode()) {
19822   default:
19823     break;
19824   case X86ISD::PSHUFLW:
19825   case X86ISD::PSHUFHW:
19826     assert(VT == MVT::v8i16);
19827     (void)VT;
19828
19829     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19830       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
19831
19832     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
19833     // combine with more operations.
19834     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
19835       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
19836       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
19837       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
19838       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
19839       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
19840       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19841       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
19842                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
19843       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19844       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
19845     }
19846
19847     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
19848     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
19849     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
19850     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
19851         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
19852          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
19853         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
19854         V.hasOneUse()) {
19855       SDValue D = V.getOperand(0);
19856       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
19857         D = D.getOperand(0);
19858       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
19859         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
19860         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
19861         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19862         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
19863         int WordMask[8];
19864         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
19865           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
19866           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
19867         }
19868         // Map the word mask through the DWord mask.
19869         int MappedMask[8];
19870         for (int i = 0; i < 8; ++i)
19871           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
19872         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
19873         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
19874         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19875                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
19876             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
19877                        std::begin(UnpackHiMask))) {
19878           // We can replace all three shuffles with an unpack.
19879           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
19880           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
19881           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
19882                                                 : X86ISD::UNPCKH,
19883                              DL, MVT::v8i16, V, V);
19884         }
19885       }
19886     }
19887
19888     break;
19889
19890   case X86ISD::PSHUFD:
19891     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
19892       return NewN;
19893
19894     break;
19895   }
19896
19897   return SDValue();
19898 }
19899
19900 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
19901 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19902                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19903                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
19904   SDLoc dl(N);
19905   SDValue N0 = N->getOperand(0);
19906   SDValue N1 = N->getOperand(1);
19907   EVT VT = N->getValueType(0);
19908
19909   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
19910   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19911   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
19912     return SDValue();
19913
19914   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
19915   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
19916       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
19917     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
19918
19919   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
19920   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
19921   //
19922   // This code performs the following transformation:
19923   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
19924   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
19925   //
19926   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
19927   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
19928   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
19929   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
19930   // less optimal sequence of dag nodes.
19931   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
19932       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
19933       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
19934     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
19935     EVT SVT = BC0.getValueType();
19936     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
19937     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
19938     
19939     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
19940         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
19941         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
19942       bool CanFold = false;
19943       switch (Opcode) {
19944       default : break;
19945       case ISD::ADD :
19946       case ISD::FADD :
19947       case ISD::SUB :
19948       case ISD::FSUB :
19949       case ISD::MUL :
19950       case ISD::FMUL :
19951         CanFold = true;
19952       }
19953
19954       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
19955       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19956       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
19957         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
19958       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
19959         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
19960
19961       if (CanFold) {
19962         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
19963         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
19964         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
19965         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
19966       }
19967     }
19968   }
19969
19970   // Only handle 128 wide vector from here on.
19971   if (!VT.is128BitVector())
19972     return SDValue();
19973
19974   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
19975   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
19976   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
19977   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19978   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
19979     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
19980
19981   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
19982   if (LD.getNode())
19983     return LD;
19984
19985   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
19986     SDValue Shuffle =
19987         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
19988     if (Shuffle.getNode())
19989       return Shuffle;
19990
19991     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
19992     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
19993     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
19994     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
19995     // a particular chain.
19996     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
19997     NonceMask.push_back(0);
19998     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
19999                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20000                                       DCI, Subtarget))
20001       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20002   }
20003
20004   return SDValue();
20005 }
20006
20007 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20008 /// a sequence of vector shuffle operations.
20009 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20010 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20011                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20012                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20013   return SDValue();
20014 }
20015
20016 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20017 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20018 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20019 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20020 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20021                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20022   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20023     return SDValue();
20024
20025   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20026   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20027
20028   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20029     return SDValue();
20030
20031   EVT VT = InVec.getValueType();
20032
20033   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20034     // Don't duplicate a load with other uses.
20035     if (!InVec.hasOneUse())
20036       return SDValue();
20037     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20038     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20039       return SDValue();
20040     InVec = InVec.getOperand(0);
20041   }
20042
20043   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20044     return SDValue();
20045
20046   // Don't duplicate a load with other uses.
20047   if (!InVec.hasOneUse())
20048     return SDValue();
20049
20050   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20051   bool UnaryShuffle;
20052   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20053                             UnaryShuffle))
20054     return SDValue();
20055
20056   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20057   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20058   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20059   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20060   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20061                                          : InVec.getOperand(1);
20062
20063   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20064   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20065
20066   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20067     // Don't duplicate a load with other uses.
20068     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20069       return SDValue();
20070
20071     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20072     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20073   }
20074
20075   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20076     return SDValue();
20077
20078   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20079
20080   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20081     return SDValue();
20082
20083   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20084   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20085   // alignment is valid.
20086   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20087   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20088   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20089       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20090
20091   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20092     return SDValue();
20093
20094   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20095   // can finish the job
20096   SDLoc dl(N);
20097
20098   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20099   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20100   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20101                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20102                                  &ShuffleMask[0]);
20103   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20104   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20105                      EltNo);
20106 }
20107
20108 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20109 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20110 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20111 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20112                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20113   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20114   if (NewOp.getNode())
20115     return NewOp;
20116
20117   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20118
20119   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20120   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20121   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20122       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20123       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20124     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20125                        N->getValueType(0),
20126                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20127
20128   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20129   // gets to be more expensive.
20130   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20131     return SDValue();
20132
20133   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20134   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20135   // used.
20136   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20137   unsigned ExtractedElements = 0;
20138   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20139        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20140     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20141       return SDValue();
20142
20143     SDNode *Extract = *UI;
20144     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20145       return SDValue();
20146
20147     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20148       return SDValue();
20149     if (!Extract->hasOneUse())
20150       return SDValue();
20151     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20152         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20153       return SDValue();
20154     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20155       return SDValue();
20156
20157     // Record which element was extracted.
20158     ExtractedElements |=
20159       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20160
20161     Uses.push_back(Extract);
20162   }
20163
20164   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20165   if (ExtractedElements != 15)
20166     return SDValue();
20167
20168   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20169   SDLoc dl(InputVector);
20170
20171   // Store the value to a temporary stack slot.
20172   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20173   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20174                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20175
20176   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20177   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20178        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20179     SDNode *Extract = *UI;
20180
20181     // cOMpute the element's address.
20182     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20183     unsigned EltSize =
20184         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20185     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20186     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20187     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20188
20189     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20190                                      StackPtr, OffsetVal);
20191
20192     // Load the scalar.
20193     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20194                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20195                                      false, false, false, 0);
20196
20197     // Replace the exact with the load.
20198     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20199   }
20200
20201   // The replacement was made in place; don't return anything.
20202   return SDValue();
20203 }
20204
20205 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20206 static std::pair<unsigned, bool>
20207 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20208                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20209   if (!VT.isVector())
20210     return std::make_pair(0, false);
20211
20212   bool NeedSplit = false;
20213   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20214   default: return std::make_pair(0, false);
20215   case MVT::v32i8:
20216   case MVT::v16i16:
20217   case MVT::v8i32:
20218     if (!Subtarget->hasAVX2())
20219       NeedSplit = true;
20220     if (!Subtarget->hasAVX())
20221       return std::make_pair(0, false);
20222     break;
20223   case MVT::v16i8:
20224   case MVT::v8i16:
20225   case MVT::v4i32:
20226     if (!Subtarget->hasSSE2())
20227       return std::make_pair(0, false);
20228   }
20229
20230   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20231   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20232                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20233   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20234                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20235
20236   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20237
20238   unsigned Opc = 0;
20239   // Check for x CC y ? x : y.
20240   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20241       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20242     switch (CC) {
20243     default: break;
20244     case ISD::SETULT:
20245     case ISD::SETULE:
20246       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20247     case ISD::SETUGT:
20248     case ISD::SETUGE:
20249       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20250     case ISD::SETLT:
20251     case ISD::SETLE:
20252       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20253     case ISD::SETGT:
20254     case ISD::SETGE:
20255       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20256     }
20257   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20258   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20259              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20260     switch (CC) {
20261     default: break;
20262     case ISD::SETULT:
20263     case ISD::SETULE:
20264       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20265     case ISD::SETUGT:
20266     case ISD::SETUGE:
20267       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20268     case ISD::SETLT:
20269     case ISD::SETLE:
20270       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20271     case ISD::SETGT:
20272     case ISD::SETGE:
20273       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20274     }
20275   }
20276
20277   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20278 }
20279
20280 static SDValue
20281 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20282                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20283   SDLoc dl(N);
20284   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20285   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20286   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20287
20288   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20289     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20290     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20291       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20292   }
20293
20294   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20295   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20296   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20297   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20298   if (VT.is512BitVector())
20299     return SDValue();
20300
20301   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20302     return SDValue();
20303   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20304     return SDValue();
20305
20306   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20307     return SDValue();
20308
20309   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20310   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20311   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20312       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20313     return SDValue();
20314
20315   unsigned MaskValue = 0;
20316   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20317     return SDValue();
20318
20319   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20320   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20321     // Be sure we emit undef where we can.
20322     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20323       ShuffleMask[i] = -1;
20324     else
20325       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20326   }
20327
20328   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20329 }
20330
20331 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20332 /// nodes.
20333 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20334                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20335                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20336   SDLoc DL(N);
20337   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20338   // Get the LHS/RHS of the select.
20339   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20340   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20341   EVT VT = LHS.getValueType();
20342   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20343
20344   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20345   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20346   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20347   // ignored in unsafe-math mode).
20348   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20349       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20350       (Subtarget->hasSSE2() ||
20351        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20352     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20353
20354     unsigned Opcode = 0;
20355     // Check for x CC y ? x : y.
20356     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20357         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20358       switch (CC) {
20359       default: break;
20360       case ISD::SETULT:
20361         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20362         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20363         // and negative zero incorrectly.
20364         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20365           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20366               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20367             break;
20368           std::swap(LHS, RHS);
20369         }
20370         Opcode = X86ISD::FMIN;
20371         break;
20372       case ISD::SETOLE:
20373         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20374         // and negative zero incorrectly.
20375         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20376             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20377           break;
20378         Opcode = X86ISD::FMIN;
20379         break;
20380       case ISD::SETULE:
20381         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20382         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20383         std::swap(LHS, RHS);
20384       case ISD::SETOLT:
20385       case ISD::SETLT:
20386       case ISD::SETLE:
20387         Opcode = X86ISD::FMIN;
20388         break;
20389
20390       case ISD::SETOGE:
20391         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20392         // and negative zero incorrectly.
20393         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20394             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20395           break;
20396         Opcode = X86ISD::FMAX;
20397         break;
20398       case ISD::SETUGT:
20399         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20400         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20401         // and negative zero incorrectly.
20402         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20403           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20404               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20405             break;
20406           std::swap(LHS, RHS);
20407         }
20408         Opcode = X86ISD::FMAX;
20409         break;
20410       case ISD::SETUGE:
20411         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20412         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20413         std::swap(LHS, RHS);
20414       case ISD::SETOGT:
20415       case ISD::SETGT:
20416       case ISD::SETGE:
20417         Opcode = X86ISD::FMAX;
20418         break;
20419       }
20420     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20421     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20422                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20423       switch (CC) {
20424       default: break;
20425       case ISD::SETOGE:
20426         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20427         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20428         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20429         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20430             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
20431           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20432             break;
20433           std::swap(LHS, RHS);
20434         }
20435         Opcode = X86ISD::FMIN;
20436         break;
20437       case ISD::SETUGT:
20438         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
20439         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20440             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
20441           break;
20442         Opcode = X86ISD::FMIN;
20443         break;
20444       case ISD::SETUGE:
20445         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20446         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20447         std::swap(LHS, RHS);
20448       case ISD::SETOGT:
20449       case ISD::SETGT:
20450       case ISD::SETGE:
20451         Opcode = X86ISD::FMIN;
20452         break;
20453
20454       case ISD::SETULT:
20455         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
20456         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20457           break;
20458         Opcode = X86ISD::FMAX;
20459         break;
20460       case ISD::SETOLE:
20461         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20462         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20463         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20464         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20465             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
20466           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20467             break;
20468           std::swap(LHS, RHS);
20469         }
20470         Opcode = X86ISD::FMAX;
20471         break;
20472       case ISD::SETULE:
20473         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20474         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20475         std::swap(LHS, RHS);
20476       case ISD::SETOLT:
20477       case ISD::SETLT:
20478       case ISD::SETLE:
20479         Opcode = X86ISD::FMAX;
20480         break;
20481       }
20482     }
20483
20484     if (Opcode)
20485       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
20486   }
20487
20488   EVT CondVT = Cond.getValueType();
20489   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
20490       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
20491     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
20492     // lowering on KNL. In this case we convert it to
20493     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
20494     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
20495     // Since SKX these selects have a proper lowering.
20496     EVT OpVT = LHS.getValueType();
20497     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
20498         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
20499          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
20500         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
20501       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
20502       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
20503       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
20504     }
20505   }
20506   // If this is a select between two integer constants, try to do some
20507   // optimizations.
20508   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
20509     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
20510       // Don't do this for crazy integer types.
20511       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
20512         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
20513         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
20514         bool NeedsCondInvert = false;
20515
20516         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
20517             // Efficiently invertible.
20518             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
20519              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
20520               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
20521           NeedsCondInvert = true;
20522           std::swap(TrueC, FalseC);
20523         }
20524
20525         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
20526         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
20527             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
20528           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20529             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20530                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20531
20532           // Zero extend the condition if needed.
20533           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
20534
20535           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
20536           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
20537                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
20538         }
20539
20540         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
20541         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
20542           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20543             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20544                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20545
20546           // Zero extend the condition if needed.
20547           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
20548                              FalseC->getValueType(0), Cond);
20549           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20550                              SDValue(FalseC, 0));
20551         }
20552
20553         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
20554         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
20555         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
20556           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
20557           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
20558
20559           bool isFastMultiplier = false;
20560           if (Diff < 10) {
20561             switch ((unsigned char)Diff) {
20562               default: break;
20563               case 1:  // result = add base, cond
20564               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
20565               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
20566               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
20567               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
20568               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
20569               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
20570                 isFastMultiplier = true;
20571                 break;
20572             }
20573           }
20574
20575           if (isFastMultiplier) {
20576             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
20577             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
20578               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20579                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
20580
20581             // Zero extend the condition if needed.
20582             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
20583                                Cond);
20584             // Scale the condition by the difference.
20585             if (Diff != 1)
20586               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20587                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
20588
20589             // Add the base if non-zero.
20590             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
20591               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
20592                                  SDValue(FalseC, 0));
20593             return Cond;
20594           }
20595         }
20596       }
20597   }
20598
20599   // Canonicalize max and min:
20600   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
20601   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
20602   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
20603   // the need for an extra compare
20604   // against zero. e.g.
20605   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
20606   // subl   %esi, %edi
20607   // testl  %edi, %edi
20608   // movl   $0, %eax
20609   // cmovgl %edi, %eax
20610   // =>
20611   // xorl   %eax, %eax
20612   // subl   %esi, $edi
20613   // cmovsl %eax, %edi
20614   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20615       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20616       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20617     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20618     switch (CC) {
20619     default: break;
20620     case ISD::SETLT:
20621     case ISD::SETGT: {
20622       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
20623       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
20624                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20625       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
20626     }
20627     }
20628   }
20629
20630   // Early exit check
20631   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
20632     return SDValue();
20633
20634   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
20635   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20636       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
20637       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
20638        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
20639     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20640
20641     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
20642     // left side invert the predicate to simplify logic below.
20643     SDValue Other;
20644     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
20645       Other = RHS;
20646       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
20647     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
20648       Other = LHS;
20649     }
20650
20651     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
20652         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
20653       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
20654       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
20655
20656       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
20657       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
20658       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
20659       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
20660           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
20661         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
20662
20663       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
20664         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
20665           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
20666             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
20667               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
20668               // canonicalization.
20669               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
20670               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
20671                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
20672                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
20673                 return DAG.getNode(
20674                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20675                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20676
20677           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
20678           // canonicalized into a xor.
20679           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
20680           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
20681           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
20682           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
20683               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
20684               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
20685             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
20686             // don't rely on particular values of undef lanes.
20687             return DAG.getNode(
20688                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
20689                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
20690         }
20691     }
20692   }
20693
20694   // Try to match a min/max vector operation.
20695   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
20696     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
20697     unsigned Opc = ret.first;
20698     bool NeedSplit = ret.second;
20699
20700     if (Opc && NeedSplit) {
20701       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20702       // Extract the LHS vectors
20703       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
20704       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
20705
20706       // Extract the RHS vectors
20707       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
20708       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
20709
20710       // Create min/max for each subvector
20711       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
20712       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
20713
20714       // Merge the result
20715       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
20716     } else if (Opc)
20717       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
20718   }
20719
20720   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
20721   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
20722       // Check if SETCC has already been promoted
20723       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
20724       // Check that condition value type matches vselect operand type
20725       CondVT == VT) { 
20726
20727     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
20728            "vector select expects a vector selector!");
20729
20730     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
20731     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
20732
20733     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
20734       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
20735       // is not all 0s.
20736       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
20737       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
20738
20739       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
20740         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
20741         ISD::CondCode NewCC =
20742           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
20743                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
20744         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
20745         std::swap(LHS, RHS);
20746         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
20747         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
20748       }
20749     }
20750
20751     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
20752       SDValue Ret;
20753
20754       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
20755         Ret = Cond;
20756       else if (TValIsAllOnes)
20757         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
20758                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
20759       else if (FValIsAllZeros)
20760         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
20761                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
20762
20763       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
20764     }
20765   }
20766
20767   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
20768   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
20769       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20770     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
20771         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
20772       bool CanFold = false;
20773       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
20774       SDValue A = LHS;
20775       SDValue B = RHS;
20776       
20777       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
20778         CanFold = true;
20779
20780         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
20781         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
20782         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20783           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
20784       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
20785         CanFold = true;
20786         std::swap(A, B);
20787
20788         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
20789         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
20790         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
20791           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
20792       }
20793
20794       if (CanFold) {
20795         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
20796           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
20797         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
20798       }
20799
20800       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
20801         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20802         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
20803         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
20804         //
20805         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
20806         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
20807         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
20808         //
20809         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20810         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
20811         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
20812         //
20813         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
20814         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
20815         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
20816
20817         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
20818                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
20819                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
20820                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
20821
20822         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
20823             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
20824             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
20825             isZero(Cond.getOperand(3))) {
20826           CanFold = true;
20827           std::swap(LHS, RHS);
20828         }
20829
20830         if (CanFold) {
20831           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
20832           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
20833           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
20834           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
20835                                                 NewB, DAG);
20836           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
20837         }
20838       }
20839     }
20840   }
20841
20842   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
20843   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
20844   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
20845   // to simplify previous instructions.
20846   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20847       !DCI.isBeforeLegalize() &&
20848       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
20849       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
20850       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
20851       // condition.
20852       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
20853        VT != MVT::v8i16)) {
20854     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
20855
20856     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
20857     if (BitWidth == 1)
20858       return SDValue();
20859
20860     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
20861     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
20862     // properly.
20863     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
20864                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
20865       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
20866         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
20867         return SDValue();
20868
20869     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
20870     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
20871
20872     APInt KnownZero, KnownOne;
20873     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
20874                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
20875     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
20876         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
20877       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
20878   }
20879
20880   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
20881   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
20882   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
20883   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
20884   // 256-bit vectors), during legalization:
20885   //
20886   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
20887   //
20888   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
20889   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
20890   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
20891   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
20892     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
20893     if (Shuffle.getNode())
20894       return Shuffle;
20895   }
20896
20897   return SDValue();
20898 }
20899
20900 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
20901 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
20902 // code.
20903 //
20904 // Simplify the following patterns:
20905 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
20906 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
20907 // to (Op EFLAGS Cond)
20908 //
20909 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
20910 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
20911 // to (Op EFLAGS !Cond)
20912 //
20913 // where Op could be BRCOND or CMOV.
20914 //
20915 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
20916   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
20917   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
20918       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
20919       return SDValue();
20920
20921   // Quit if not used as a boolean value.
20922   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
20923     return SDValue();
20924
20925   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
20926   // an SetCC or extended from it.
20927   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
20928   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
20929
20930   SDValue SetCC;
20931   const ConstantSDNode* C = nullptr;
20932   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
20933   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
20934
20935   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
20936     SetCC = Op2;
20937   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
20938     SetCC = Op1;
20939   else // Quit if all operands are not constants.
20940     return SDValue();
20941
20942   if (C->getZExtValue() == 1) {
20943     needOppositeCond = !needOppositeCond;
20944     checkAgainstTrue = true;
20945   } else if (C->getZExtValue() != 0)
20946     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
20947     return SDValue();
20948
20949   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
20950   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
20951   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
20952          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
20953          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20954     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
20955       int OpIdx = -1;
20956       ConstantSDNode *CS;
20957       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
20958           CS->getZExtValue() == 1)
20959         OpIdx = 1;
20960       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
20961           CS->getZExtValue() == 1)
20962         OpIdx = 0;
20963       if (OpIdx == -1)
20964         break;
20965       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
20966       truncatedToBoolWithAnd = true;
20967     } else
20968       SetCC = SetCC.getOperand(0);
20969   }
20970
20971   switch (SetCC.getOpcode()) {
20972   case X86ISD::SETCC_CARRY:
20973     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
20974     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
20975     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
20976     // truncated to i1 using 'and'.
20977     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
20978       break;
20979     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
20980            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
20981     // FALL THROUGH
20982   case X86ISD::SETCC:
20983     // Set the condition code or opposite one if necessary.
20984     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
20985     if (needOppositeCond)
20986       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
20987     return SetCC.getOperand(1);
20988   case X86ISD::CMOV: {
20989     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
20990     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
20991     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
20992     // Quit if true value is not a constant.
20993     if (!TVal)
20994       return SDValue();
20995     // Quit if false value is not a constant.
20996     if (!FVal) {
20997       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
20998       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
20999       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21000           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21001         Op = Op.getOperand(0);
21002       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21003       // found.
21004       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21005            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21006         return SDValue();
21007     }
21008     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21009     bool FValIsFalse = true;
21010     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21011       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21012         return SDValue();
21013       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21014       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21015       FValIsFalse = false;
21016     }
21017     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21018     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21019       return SDValue();
21020     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21021       return SDValue();
21022     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21023     if (needOppositeCond)
21024       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21025     return SetCC.getOperand(3);
21026   }
21027   }
21028
21029   return SDValue();
21030 }
21031
21032 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21033 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21034                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21035                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21036   SDLoc DL(N);
21037
21038   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21039   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21040     return SDValue();
21041
21042   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21043   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21044   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21045   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21046
21047   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21048     switch (Cond.getOpcode()) {
21049     default: break;
21050     case X86ISD::BSR:
21051     case X86ISD::BSF:
21052       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21053       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21054         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21055     }
21056   }
21057
21058   SDValue Flags;
21059
21060   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21061   if (Flags.getNode() &&
21062       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21063       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21064     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21065                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21066     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21067   }
21068
21069   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21070   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21071   // operands.
21072   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21073     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21074       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21075       // larger than FalseC (the false value).
21076       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21077         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21078         std::swap(TrueC, FalseC);
21079         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21080       }
21081
21082       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21083       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21084       // shift amount.
21085       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21086         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21087                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21088
21089         // Zero extend the condition if needed.
21090         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21091
21092         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21093         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21094                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21095         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21096           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21097         return Cond;
21098       }
21099
21100       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21101       // for any integer data type, including i8/i16.
21102       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21103         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21104                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21105
21106         // Zero extend the condition if needed.
21107         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21108                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21109         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21110                            SDValue(FalseC, 0));
21111
21112         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21113           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21114         return Cond;
21115       }
21116
21117       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21118       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21119       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21120         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21121         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21122
21123         bool isFastMultiplier = false;
21124         if (Diff < 10) {
21125           switch ((unsigned char)Diff) {
21126           default: break;
21127           case 1:  // result = add base, cond
21128           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21129           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21130           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21131           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21132           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21133           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21134             isFastMultiplier = true;
21135             break;
21136           }
21137         }
21138
21139         if (isFastMultiplier) {
21140           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21141           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21142                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21143           // Zero extend the condition if needed.
21144           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21145                              Cond);
21146           // Scale the condition by the difference.
21147           if (Diff != 1)
21148             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21149                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21150
21151           // Add the base if non-zero.
21152           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21153             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21154                                SDValue(FalseC, 0));
21155           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21156             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21157           return Cond;
21158         }
21159       }
21160     }
21161   }
21162
21163   // Handle these cases:
21164   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21165   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21166   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21167   // of CMOV and CMP.
21168   //
21169   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21170   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21171   // only one instruction.
21172   //
21173   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21174   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21175   //  postponed as late as possible.
21176   //
21177   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21178     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21179     // late as possible.
21180
21181     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21182     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21183         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21184         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21185
21186       if (CC == X86::COND_NE &&
21187           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21188         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21189         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21190       }
21191
21192       if (CC == X86::COND_E &&
21193           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21194         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21195                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21196         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21197       }
21198     }
21199   }
21200
21201   return SDValue();
21202 }
21203
21204 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21205                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21206   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21207   switch (IntNo) {
21208   default: return SDValue();
21209   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21210   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21211   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21212   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21213   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21214     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21215     if (!Subtarget->hasAVX2())
21216       return SDValue();
21217     // FALL-THROUGH
21218   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21219   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21220   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21221   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21222     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21223     if (!Subtarget->hasAVX())
21224       return SDValue();
21225     // FALL-THROUGH
21226   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21227   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21228   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21229   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21230   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21231   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21232     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21233     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21234     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21235
21236     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21237     if (!Subtarget->hasSSE41())
21238       return SDValue();
21239
21240     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21241     if (Op0 == Op1)
21242       return Op0;
21243     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21244     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21245       return Op0;
21246     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21247     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21248       return Op1;
21249     
21250     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21251     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21252       if (C->isNullValue())
21253         return Op0;
21254       if (C->isAllOnesValue())
21255         return Op1;
21256     }
21257
21258     return SDValue();
21259   }
21260
21261   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21262   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21263   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21264   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21265   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21266   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21267   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21268   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21269   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21270     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21271     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21272     EVT VT = Op0.getValueType();
21273     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21274
21275     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21276       Op1 = Op1.getOperand(0);
21277
21278     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21279       return SDValue();
21280
21281     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21282     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21283
21284     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21285     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21286     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21287
21288     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21289     // count is bigger than or equal to the element size.
21290     if (ShAmt >= SVTBits)
21291       return SDValue();
21292
21293     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21294     // into the first operand.
21295     if (ShAmt == 0)
21296       return Op0;
21297
21298     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21299     // shift dag node.
21300     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21301     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21302   }
21303   }
21304 }
21305
21306 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21307 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21308 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21309 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21310                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21311   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21312     return SDValue();
21313
21314   EVT VT = N->getValueType(0);
21315   if (VT != MVT::i64)
21316     return SDValue();
21317
21318   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21319   if (!C)
21320     return SDValue();
21321   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21322   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21323     return SDValue();
21324
21325   uint64_t MulAmt1 = 0;
21326   uint64_t MulAmt2 = 0;
21327   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21328     MulAmt1 = 9;
21329     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21330   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21331     MulAmt1 = 5;
21332     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21333   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21334     MulAmt1 = 3;
21335     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21336   }
21337   if (MulAmt2 &&
21338       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21339     SDLoc DL(N);
21340
21341     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21342         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21343       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21344       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21345       // is an add.
21346       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21347
21348     SDValue NewMul;
21349     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21350       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21351                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21352     else
21353       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21354                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21355
21356     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21357       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21358                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21359     else
21360       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21361                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21362
21363     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21364     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21365   }
21366   return SDValue();
21367 }
21368
21369 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21370   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21371   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21372   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21373   EVT VT = N0.getValueType();
21374
21375   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
21376   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
21377   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
21378       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
21379       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
21380     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21381     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
21382         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21383           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
21384          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
21385       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
21386       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
21387       Mask = Mask.shl(ShAmt);
21388       if (Mask != 0)
21389         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
21390                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
21391     }
21392   }
21393
21394   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
21395   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
21396   // shl.
21397   // (shl V, 1) -> add V,V
21398   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21399     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21400       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21401       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21402       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21403       // of two values.
21404       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21405         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21406     }
21407
21408   return SDValue();
21409 }
21410
21411 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
21412 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
21413 /// to the vector element size in bits.
21414 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21415                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21416   EVT VT = N->getValueType(0);
21417
21418   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
21419       (!Subtarget->hasInt256() ||
21420        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
21421     return SDValue();
21422
21423   SDValue Amt = N->getOperand(1);
21424   SDLoc DL(N);
21425   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
21426     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
21427       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
21428       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21429
21430       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
21431       // if the shift amount is bigger than or equal to
21432       // the element size. The constant shift amount will be
21433       // encoded as a 8-bit immediate.
21434       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
21435         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
21436     }
21437
21438   return SDValue();
21439 }
21440
21441 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
21442 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
21443                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21444                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21445   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
21446     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
21447     if (V.getNode()) return V;
21448   }
21449
21450   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
21451     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
21452     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
21453     if (V.getNode()) return V;
21454   }
21455
21456   return SDValue();
21457 }
21458
21459 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
21460 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
21461 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
21462 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21463                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21464                             const X86Subtarget *Subtarget) {
21465   unsigned opcode;
21466
21467   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
21468   // we're requiring SSE2 for both.
21469   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
21470     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21471     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21472     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
21473     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
21474     SDLoc DL(N);
21475
21476     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
21477     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
21478       return SDValue();
21479
21480     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
21481     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
21482     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
21483
21484     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
21485       bool ExpectingFlags = false;
21486       // Check for any users that want flags:
21487       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
21488            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
21489         switch (UI->getOpcode()) {
21490         default:
21491         case ISD::BR_CC:
21492         case ISD::BRCOND:
21493         case ISD::SELECT:
21494           ExpectingFlags = true;
21495           break;
21496         case ISD::CopyToReg:
21497         case ISD::SIGN_EXTEND:
21498         case ISD::ZERO_EXTEND:
21499         case ISD::ANY_EXTEND:
21500           break;
21501         }
21502
21503       if (!ExpectingFlags) {
21504         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
21505         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
21506
21507         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
21508           X86::CondCode tmp = cc0;
21509           cc0 = cc1;
21510           cc1 = tmp;
21511         }
21512
21513         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
21514             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
21515           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
21516           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
21517           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
21518           if (Subtarget->hasAVX512()) {
21519             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
21520                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21521             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
21522               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
21523                                  FSetCC);
21524             return FSetCC;
21525           }
21526           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
21527                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
21528                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
21529
21530           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
21531           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
21532
21533           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
21534             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
21535             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
21536             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
21537             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
21538             // and work with those going forward.
21539             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
21540                                            OnesOrZeroesF);
21541             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
21542                                            Vector64);
21543             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
21544                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
21545             IntVT = MVT::i32;
21546           }
21547
21548           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
21549           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
21550                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
21551           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
21552           return OneBitOfTruth;
21553         }
21554       }
21555     }
21556   }
21557   return SDValue();
21558 }
21559
21560 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
21561 /// so it can be folded inside ANDNP.
21562 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
21563   EVT VT = N->getValueType(0);
21564
21565   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
21566   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
21567     return true;
21568
21569   // Look through a bit convert.
21570   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
21571     N = N->getOperand(0).getNode();
21572
21573   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
21574   // allones vector
21575   if (VT.is256BitVector() &&
21576       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
21577     SDValue V1 = N->getOperand(0);
21578     SDValue V2 = N->getOperand(1);
21579
21580     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
21581         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
21582         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
21583         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
21584       return true;
21585   }
21586
21587   return false;
21588 }
21589
21590 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
21591 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
21592 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
21593 // some of the transition sequences.
21594 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21595                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21596                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21597   EVT VT = N->getValueType(0);
21598   if (!VT.is256BitVector())
21599     return SDValue();
21600
21601   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21602           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21603           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
21604
21605   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
21606   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
21607   if (!NarrowVT.is128BitVector())
21608     return SDValue();
21609
21610   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
21611       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
21612       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
21613     return SDValue();
21614
21615   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
21616   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
21617   SDLoc DL(Narrow);
21618
21619   // The Left side has to be a trunc.
21620   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
21621     return SDValue();
21622
21623   // The type of the truncated inputs.
21624   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
21625   if (WideVT != VT)
21626     return SDValue();
21627
21628   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
21629   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
21630   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
21631   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21632     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
21633   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
21634     return SDValue();
21635
21636   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21637
21638   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
21639     return SDValue();
21640
21641   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
21642   N0 = N0->getOperand(0);
21643   if (RHSConstSplat) {
21644     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
21645                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
21646     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
21647     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
21648   } else if (RHSTrunc) {
21649     N1 = N1->getOperand(0);
21650   }
21651
21652   // Generate the wide operation.
21653   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
21654   unsigned Opcode = N->getOpcode();
21655   switch (Opcode) {
21656   case ISD::ANY_EXTEND:
21657     return Op;
21658   case ISD::ZERO_EXTEND: {
21659     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
21660     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
21661     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
21662     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
21663                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
21664   }
21665   case ISD::SIGN_EXTEND:
21666     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
21667                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
21668   default:
21669     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
21670   }
21671 }
21672
21673 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21674                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21675                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21676   EVT VT = N->getValueType(0);
21677   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21678     return SDValue();
21679
21680   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21681   if (R.getNode())
21682     return R;
21683
21684   // Create BEXTR instructions
21685   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
21686   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
21687     SDValue N0 = N->getOperand(0);
21688     SDValue N1 = N->getOperand(1);
21689     SDLoc DL(N);
21690
21691     // Check for BEXTR.
21692     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
21693         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
21694       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21695       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
21696       if (MaskNode && ShiftNode) {
21697         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
21698         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
21699         if (isMask_64(Mask)) {
21700           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
21701           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
21702             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
21703                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
21704         }
21705       }
21706     } // BEXTR
21707
21708     return SDValue();
21709   }
21710
21711   // Want to form ANDNP nodes:
21712   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
21713   //    to form PBLEND/PSIGN.
21714   // 2) To match ANDN packed intrinsics
21715   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
21716     return SDValue();
21717
21718   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21719   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21720   SDLoc DL(N);
21721
21722   // Check LHS for vnot
21723   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
21724       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21725       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
21726     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
21727
21728   // Check RHS for vnot
21729   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
21730       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21731       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
21732     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
21733
21734   return SDValue();
21735 }
21736
21737 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21738                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21739                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21740   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21741     return SDValue();
21742
21743   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
21744   if (R.getNode())
21745     return R;
21746
21747   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21748   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21749   EVT VT = N->getValueType(0);
21750
21751   // look for psign/blend
21752   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
21753     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
21754         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
21755       return SDValue();
21756
21757     // Canonicalize pandn to RHS
21758     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
21759       std::swap(N0, N1);
21760     // or (and (m, y), (pandn m, x))
21761     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
21762       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
21763       SDValue X    = N1.getOperand(1);
21764       SDValue Y;
21765       if (N0.getOperand(0) == Mask)
21766         Y = N0.getOperand(1);
21767       if (N0.getOperand(1) == Mask)
21768         Y = N0.getOperand(0);
21769
21770       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
21771       if (!Y.getNode())
21772         return SDValue();
21773
21774       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
21775       // Look through mask bitcast.
21776       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21777         Mask = Mask.getOperand(0);
21778       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21779         X = X.getOperand(0);
21780       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21781         Y = Y.getOperand(0);
21782
21783       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
21784
21785       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
21786       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
21787       // there is no psrai.b
21788       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21789       unsigned SraAmt = ~0;
21790       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
21791         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
21792           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
21793             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
21794       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
21795         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
21796         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
21797       }
21798       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
21799         return SDValue();
21800
21801       SDLoc DL(N);
21802
21803       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
21804       // we can form a psignb/w/d.
21805       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
21806       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
21807           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
21808           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
21809         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
21810                "Unsupported VT for PSIGN");
21811         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
21812         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21813       }
21814       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
21815       if (!Subtarget->hasSSE41())
21816         return SDValue();
21817
21818       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
21819
21820       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
21821       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
21822       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
21823       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
21824       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
21825     }
21826   }
21827
21828   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
21829     return SDValue();
21830
21831   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
21832   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
21833   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
21834     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
21835
21836   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
21837   // platforms they have higher latency than the equivalent
21838   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
21839   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
21840   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
21841   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
21842     return SDValue();
21843
21844   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
21845     std::swap(N0, N1);
21846   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
21847     return SDValue();
21848   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
21849     return SDValue();
21850
21851   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
21852   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
21853     return SDValue();
21854   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
21855   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
21856     return SDValue();
21857   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21858     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
21859   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21860     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
21861
21862   SDLoc DL(N);
21863   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
21864   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
21865   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
21866   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
21867     Opc = X86ISD::SHRD;
21868     std::swap(Op0, Op1);
21869     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
21870   }
21871
21872   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
21873   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
21874     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
21875     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
21876       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
21877       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21878         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
21879       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
21880         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21881                            Op0, Op1,
21882                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21883                                        MVT::i8, ShAmt0));
21884     }
21885   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
21886     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
21887     if (ShAmt0C &&
21888         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
21889       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
21890                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
21891                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
21892                                        MVT::i8, ShAmt0));
21893   }
21894
21895   return SDValue();
21896 }
21897
21898 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
21899 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21900   EVT VT = N->getValueType(0);
21901
21902   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
21903   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
21904   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
21905     return SDValue();
21906
21907   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21908   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21909   SDLoc DL(N);
21910
21911   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
21912   // and change it to SUB and CMOV.
21913   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
21914       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
21915       N0.getOperand(1) == N1 &&
21916       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
21917       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
21918     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
21919       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
21920         // Generate SUB & CMOV.
21921         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
21922                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
21923
21924         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
21925                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
21926                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
21927         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
21928       }
21929   return SDValue();
21930 }
21931
21932 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
21933 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21934                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21935                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
21936   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
21937     return SDValue();
21938
21939   if (Subtarget->hasCMov()) {
21940     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
21941     if (RV.getNode())
21942       return RV;
21943   }
21944
21945   return SDValue();
21946 }
21947
21948 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
21949 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21950                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21951                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21952   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
21953   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
21954   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
21955   SDLoc dl(Ld);
21956   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21957
21958   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
21959   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
21960   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
21961   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
21962   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
21963       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
21964     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
21965     if (NumElems < 2)
21966       return SDValue();
21967
21968     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
21969     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
21970
21971     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
21972                                   NumElems/2);
21973     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21974                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21975                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21976                                 Alignment);
21977     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
21978     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
21979                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
21980                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
21981                                 std::min(16U, Alignment));
21982     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21983                              Load1.getValue(1),
21984                              Load2.getValue(1));
21985
21986     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
21987     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
21988     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
21989     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
21990   }
21991
21992   return SDValue();
21993 }
21994
21995 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
21996 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21997                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21998   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
21999   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22000   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22001   SDLoc dl(St);
22002   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22003   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22004
22005   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22006   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22007   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22008   // memory  operation.
22009   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22010   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22011   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22012       StVT == VT && !IsAligned) {
22013     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22014     if (NumElems < 2)
22015       return SDValue();
22016
22017     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22018     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22019
22020     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22021     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22022     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22023
22024     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22025                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22026                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22027     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22028                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22029                                 St->isNonTemporal(),
22030                                 std::min(16U, Alignment));
22031     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22032   }
22033
22034   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22035   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22036   // in fewer chunks.
22037   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22038     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22039     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22040     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22041     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22042     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22043
22044     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22045     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22046     // We are going to use the original vector elt for storing.
22047     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22048     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22049
22050     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22051
22052     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22053
22054     // Create a type on which we perform the shuffle
22055     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22056             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22057
22058     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22059
22060     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22061     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22062     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22063       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22064
22065     // Can't shuffle using an illegal type.
22066     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22067       return SDValue();
22068
22069     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22070                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22071                                          &ShuffleVec[0]);
22072     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22073     // register. We now need to save it to mem.
22074
22075     // Find the largest store unit
22076     MVT StoreType = MVT::i8;
22077     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22078          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22079       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22080       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22081         StoreType = Tp;
22082     }
22083
22084     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22085     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22086         (64 <= NumElems * ToSz))
22087       StoreType = MVT::f64;
22088
22089     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22090     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22091             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22092     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22093     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22094     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22095     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22096                                         TLI.getPointerTy());
22097     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22098
22099     // Perform one or more big stores into memory.
22100     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22101       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22102                                    StoreType, ShuffWide,
22103                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22104       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22105                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22106                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22107       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22108       Chains.push_back(Ch);
22109     }
22110
22111     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22112   }
22113
22114   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22115   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22116   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22117   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22118
22119   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22120   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22121     return SDValue();
22122
22123   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22124   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22125     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22126   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22127                      && Subtarget->hasSSE2();
22128   if ((VT.isVector() ||
22129        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22130       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22131       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22132       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22133     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22134     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22135     int TokenFactorIndex = -1;
22136     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22137     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22138     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22139     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22140     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22141     if (ChainVal == LdVal)
22142       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22143     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22144              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22145       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22146         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22147           TokenFactorIndex = i;
22148           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22149         } else
22150           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22151       }
22152     }
22153
22154     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22155       return SDValue();
22156
22157     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22158     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22159     // uses of the loaded value.
22160     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22161       return SDValue();
22162
22163     SDLoc LdDL(Ld);
22164     SDLoc StDL(N);
22165     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22166     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22167     // pair instead.
22168     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22169       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22170       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22171                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22172                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22173                                   Ld->getAlignment());
22174       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22175       if (TokenFactorIndex != -1) {
22176         Ops.push_back(NewChain);
22177         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22178       }
22179       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22180                           St->getPointerInfo(),
22181                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22182                           St->getAlignment());
22183     }
22184
22185     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22186     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22187     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22188                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22189
22190     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22191                                Ld->getPointerInfo(),
22192                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22193                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22194     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22195                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22196                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22197                                Ld->isInvariant(),
22198                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22199
22200     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22201     if (TokenFactorIndex != -1) {
22202       Ops.push_back(LoLd);
22203       Ops.push_back(HiLd);
22204       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22205     }
22206
22207     LoAddr = St->getBasePtr();
22208     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22209                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22210
22211     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22212                                 St->getPointerInfo(),
22213                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22214                                 St->getAlignment());
22215     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22216                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22217                                 St->isVolatile(),
22218                                 St->isNonTemporal(),
22219                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22220     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22221   }
22222   return SDValue();
22223 }
22224
22225 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22226 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22227 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22228 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22229 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22230 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22231 /// and
22232 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22233 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22234 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22235 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22236 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22237 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22238 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22239 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22240 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22241   // Look for the following pattern: if
22242   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22243   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22244   // and
22245   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22246   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22247   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22248   // which is A horizontal-op B.
22249
22250   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22251   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22252       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22253     return false;
22254
22255   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22256
22257   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22258          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22259
22260   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22261   // operate independently on 128-bit lanes.
22262   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22263   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22264   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22265   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22266          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22267   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22268
22269   // View LHS in the form
22270   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22271   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22272   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22273   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22274   // type VT.
22275   SDValue A, B;
22276   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22277   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22278     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22279       A = LHS.getOperand(0);
22280     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22281       B = LHS.getOperand(1);
22282     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22283     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22284   } else {
22285     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22286       A = LHS;
22287     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22288       LMask[i] = i;
22289   }
22290
22291   // Likewise, view RHS in the form
22292   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22293   SDValue C, D;
22294   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22295   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22296     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22297       C = RHS.getOperand(0);
22298     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22299       D = RHS.getOperand(1);
22300     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22301     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22302   } else {
22303     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22304       C = RHS;
22305     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22306       RMask[i] = i;
22307   }
22308
22309   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22310   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22311     return false;
22312
22313   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22314   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22315     return false;
22316
22317   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22318   // rewriting the mask).
22319   if (A != C)
22320     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22321
22322   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22323   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22324   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22325   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22326   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22327     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22328       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22329
22330       // Ignore any UNDEF components.
22331       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22332           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22333           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22334         continue;
22335
22336       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22337       // not a horizontal operation.
22338       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22339       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22340       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22341           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22342         return false;
22343     }
22344   }
22345
22346   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22347   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22348   return true;
22349 }
22350
22351 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22352 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22353                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22354   EVT VT = N->getValueType(0);
22355   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22356   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22357
22358   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22359   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22360        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22361       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22362     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22363   return SDValue();
22364 }
22365
22366 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
22367 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22368                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22369   EVT VT = N->getValueType(0);
22370   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22371   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22372
22373   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
22374   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22375        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22376       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
22377     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22378   return SDValue();
22379 }
22380
22381 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
22382 /// X86ISD::FXOR nodes.
22383 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22384   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
22385   // F[X]OR(0.0, x) -> x
22386   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
22387   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22388     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22389       return N->getOperand(1);
22390   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22391     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22392       return N->getOperand(0);
22393   return SDValue();
22394 }
22395
22396 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
22397 /// X86ISD::FMAX nodes.
22398 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22399   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22400
22401   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22402   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22403     return SDValue();
22404
22405   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22406   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22407   unsigned NewOp = 0;
22408   switch (N->getOpcode()) {
22409     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
22410     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
22411     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
22412   }
22413
22414   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22415                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
22416 }
22417
22418 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
22419 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22420   // FAND(0.0, x) -> 0.0
22421   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
22422   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22423     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22424       return N->getOperand(0);
22425   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22426     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22427       return N->getOperand(1);
22428   return SDValue();
22429 }
22430
22431 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
22432 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22433   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
22434   // FANDN(0.0, x) -> x
22435   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22436     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22437       return N->getOperand(1);
22438   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22439     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22440       return N->getOperand(1);
22441   return SDValue();
22442 }
22443
22444 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
22445                                 SelectionDAG &DAG,
22446                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22447   // BT ignores high bits in the bit index operand.
22448   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22449   if (Op1.hasOneUse()) {
22450     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
22451     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
22452     APInt KnownZero, KnownOne;
22453     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
22454                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
22455     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22456     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
22457         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
22458       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
22459   }
22460   return SDValue();
22461 }
22462
22463 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22464   SDValue Op = N->getOperand(0);
22465   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22466     Op = Op.getOperand(0);
22467   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
22468   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
22469       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
22470       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
22471     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
22472   }
22473   return SDValue();
22474 }
22475
22476 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22477                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
22478   EVT VT = N->getValueType(0);
22479   if (!VT.isVector())
22480     return SDValue();
22481
22482   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22483   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22484   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
22485   SDLoc dl(N);
22486
22487   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
22488   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
22489   // operation on a vector with 64-bit elements.
22490   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
22491   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
22492   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22493       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
22494     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22495
22496     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
22497     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
22498     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
22499       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
22500         return SDValue();
22501
22502     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
22503         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
22504                                   N00, N1);
22505       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
22506     }
22507   }
22508   return SDValue();
22509 }
22510
22511 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22512                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22513                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22514   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
22515     return SDValue();
22516
22517   if (!Subtarget->hasFp256())
22518     return SDValue();
22519
22520   EVT VT = N->getValueType(0);
22521   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
22522     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22523     if (R.getNode())
22524       return R;
22525   }
22526
22527   return SDValue();
22528 }
22529
22530 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22531                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
22532   SDLoc dl(N);
22533   EVT VT = N->getValueType(0);
22534
22535   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
22536   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
22537     return SDValue();
22538
22539   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
22540   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
22541       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
22542     return SDValue();
22543
22544   SDValue A = N->getOperand(0);
22545   SDValue B = N->getOperand(1);
22546   SDValue C = N->getOperand(2);
22547
22548   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
22549   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
22550   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
22551
22552   // Negative multiplication when NegA xor NegB
22553   bool NegMul = (NegA != NegB);
22554   if (NegA)
22555     A = A.getOperand(0);
22556   if (NegB)
22557     B = B.getOperand(0);
22558   if (NegC)
22559     C = C.getOperand(0);
22560
22561   unsigned Opcode;
22562   if (!NegMul)
22563     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
22564   else
22565     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
22566
22567   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
22568 }
22569
22570 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22571                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22572                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22573   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
22574   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
22575   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
22576   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
22577   SDLoc dl(N);
22578   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22579   EVT VT = N->getValueType(0);
22580
22581   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22582       N0.hasOneUse() &&
22583       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22584     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22585     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22586       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22587       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
22588         return SDValue();
22589       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22590                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22591                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22592                          DAG.getConstant(1, VT));
22593     }
22594   }
22595
22596   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
22597       N0.hasOneUse() &&
22598       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
22599     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22600     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
22601       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
22602                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
22603                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
22604                          DAG.getConstant(1, VT));
22605     }
22606   }
22607   if (VT.is256BitVector()) {
22608     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
22609     if (R.getNode())
22610       return R;
22611   }
22612
22613   return SDValue();
22614 }
22615
22616 // Optimize x == -y --> x+y == 0
22617 //          x != -y --> x+y != 0
22618 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22619                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
22620   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
22621   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22622   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22623   EVT VT = N->getValueType(0);
22624   SDLoc DL(N);
22625
22626   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22627     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
22628       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
22629         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22630                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
22631         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22632                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22633       }
22634   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
22635     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
22636       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
22637         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
22638                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
22639         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
22640                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
22641       }
22642
22643   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
22644     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22645       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22646     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
22647     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
22648       return SDValue();
22649     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
22650       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
22651     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
22652
22653     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
22654       return SDValue();
22655
22656     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
22657       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22658       if (CC == ISD::SETEQ)
22659         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
22660       return LHS.getOperand(0);
22661     }
22662     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
22663       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
22664       if (CC == ISD::SETEQ)
22665         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
22666       return RHS.getOperand(0);
22667     }
22668   }
22669
22670   return SDValue();
22671 }
22672
22673 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22674                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22675   SDLoc dl(N);
22676   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
22677   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
22678          "X86insertps is only defined for v4x32");
22679
22680   SDValue Ld = N->getOperand(1);
22681   if (MayFoldLoad(Ld)) {
22682     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
22683     // address when narrowing the vector load to a specific element.
22684     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
22685     // countS and just gets an f32 from that address.
22686     unsigned DestIndex =
22687         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
22688     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
22689   } else
22690     return SDValue();
22691
22692   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
22693   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
22694   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
22695   // means we don't need to explicitly set them to 0.
22696   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
22697                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
22698 }
22699
22700 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
22701 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
22702 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
22703 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
22704                                MVT VT) {
22705   if (VT == MVT::i8)
22706     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22707                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22708                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
22709                        DAG.getConstant(1, VT));
22710   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
22711   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
22712                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
22713                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
22714 }
22715
22716 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
22717 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22718                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22719                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22720   SDLoc DL(N);
22721   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
22722   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
22723
22724   if (CC == X86::COND_A) {
22725     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
22726     // materializing "setb reg".
22727     //
22728     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
22729     // cannot take an immediate as its first operand.
22730     //
22731     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
22732         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
22733         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
22734       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
22735                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
22736                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
22737       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
22738       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22739     }
22740   }
22741
22742   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
22743   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
22744   // cases.
22745   if (CC == X86::COND_B)
22746     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
22747
22748   SDValue Flags;
22749
22750   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22751   if (Flags.getNode()) {
22752     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22753     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
22754   }
22755
22756   return SDValue();
22757 }
22758
22759 // Optimize branch condition evaluation.
22760 //
22761 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22762                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22763                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22764   SDLoc DL(N);
22765   SDValue Chain = N->getOperand(0);
22766   SDValue Dest = N->getOperand(1);
22767   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
22768   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
22769
22770   SDValue Flags;
22771
22772   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
22773   if (Flags.getNode()) {
22774     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
22775     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
22776                        Flags);
22777   }
22778
22779   return SDValue();
22780 }
22781
22782 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
22783                                                          SelectionDAG &DAG) {
22784   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
22785   // optimize away operation when it's from a constant.
22786   //
22787   // The general transformation is:
22788   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
22789   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
22790   //    constant2 = UNARYOP(constant)
22791
22792   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
22793   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
22794   // aren't the same.
22795   EVT VT = N->getValueType(0);
22796   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
22797       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
22798       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
22799     return SDValue();
22800
22801   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
22802   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
22803   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
22804   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
22805   if (BuildVectorSDNode *BV =
22806           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
22807     // Bail out if the vector isn't a constant.
22808     if (!BV->isConstant())
22809       return SDValue();
22810
22811     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
22812     SDLoc DL(N);
22813     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
22814     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
22815     // DAG.
22816     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
22817     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
22818     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
22819     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
22820                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
22821     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
22822     return Res;
22823   }
22824
22825   return SDValue();
22826 }
22827
22828 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22829                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
22830   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
22831   // conditionally from a constant. Vectors only.
22832   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
22833   if (Res != SDValue())
22834     return Res;
22835
22836   // Now move on to more general possibilities.
22837   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22838   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
22839
22840   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
22841   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
22842     SDLoc dl(N);
22843     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
22844     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
22845     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
22846   }
22847
22848   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
22849   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
22850   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
22851     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
22852     EVT VT = Ld->getValueType(0);
22853     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
22854         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
22855         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
22856         VT == MVT::i64) {
22857       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
22858                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
22859       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
22860       return FILDChain;
22861     }
22862   }
22863   return SDValue();
22864 }
22865
22866 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
22867 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22868                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22869   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
22870   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
22871   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
22872   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
22873       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
22874       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
22875       // dead right now.
22876       SDValue(N, 1).use_empty()) {
22877     SDLoc DL(N);
22878     EVT VT = N->getValueType(0);
22879     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
22880     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22881                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
22882                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
22883                                            N->getOperand(2)),
22884                                DAG.getConstant(1, VT));
22885     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
22886   }
22887
22888   return SDValue();
22889 }
22890
22891 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
22892 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
22893 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
22894 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
22895 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22896   SDLoc DL(N);
22897
22898   // Look through ZExts.
22899   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
22900   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
22901     return SDValue();
22902
22903   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
22904   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
22905     return SDValue();
22906
22907   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
22908   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
22909     return SDValue();
22910
22911   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
22912   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
22913       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
22914       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
22915     return SDValue();
22916
22917   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
22918   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
22919                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
22920
22921   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
22922   if (CC == X86::COND_NE)
22923     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
22924                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22925                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22926   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
22927                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
22928                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
22929 }
22930
22931 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
22932 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22933                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22934   EVT VT = N->getValueType(0);
22935   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22936   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22937
22938   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22939   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22940        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22941       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22942     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22943
22944   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22945 }
22946
22947 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22948                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22949   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
22950   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
22951
22952   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
22953   // negation into a preceding instruction.
22954   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
22955     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
22956     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
22957     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
22958     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22959         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
22960       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
22961       EVT VT = Op0.getValueType();
22962       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
22963                                    Op1.getOperand(0),
22964                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
22965       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
22966                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
22967     }
22968   }
22969
22970   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22971   EVT VT = N->getValueType(0);
22972   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
22973        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
22974       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
22975     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
22976
22977   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
22978 }
22979
22980 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
22981 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22982                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22983                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
22984   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
22985   SDValue In = N->getOperand(0);
22986   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22987     In = In.getOperand(0);
22988
22989   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
22990     return SDValue();
22991
22992   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22993                      In.getOperand(0));
22994 }
22995
22996 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
22997                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
22998   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
22999   switch (N->getOpcode()) {
23000   default: break;
23001   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23002     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23003   case ISD::VSELECT:
23004   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23005   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23006   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23007   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23008   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23009   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23010   case ISD::SHL:
23011   case ISD::SRA:
23012   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23013   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23014   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23015   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23016   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23017   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23018   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23019   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23020   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23021   case X86ISD::FXOR:
23022   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23023   case X86ISD::FMIN:
23024   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23025   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23026   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23027   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23028   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23029   case ISD::ANY_EXTEND:
23030   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23031   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23032   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23033     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23034   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23035   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23036   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23037   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23038   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23039   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23040   case X86ISD::PALIGNR:
23041   case X86ISD::UNPCKH:
23042   case X86ISD::UNPCKL:
23043   case X86ISD::MOVHLPS:
23044   case X86ISD::MOVLHPS:
23045   case X86ISD::PSHUFB:
23046   case X86ISD::PSHUFD:
23047   case X86ISD::PSHUFHW:
23048   case X86ISD::PSHUFLW:
23049   case X86ISD::MOVSS:
23050   case X86ISD::MOVSD:
23051   case X86ISD::VPERMILP:
23052   case X86ISD::VPERM2X128:
23053   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23054   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23055   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23056     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23057   case X86ISD::INSERTPS:
23058     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23059   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23060   }
23061
23062   return SDValue();
23063 }
23064
23065 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23066 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23067 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23068 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23069 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23070   if (!isTypeLegal(VT))
23071     return false;
23072   if (VT != MVT::i16)
23073     return true;
23074
23075   switch (Opc) {
23076   default:
23077     return true;
23078   case ISD::LOAD:
23079   case ISD::SIGN_EXTEND:
23080   case ISD::ZERO_EXTEND:
23081   case ISD::ANY_EXTEND:
23082   case ISD::SHL:
23083   case ISD::SRL:
23084   case ISD::SUB:
23085   case ISD::ADD:
23086   case ISD::MUL:
23087   case ISD::AND:
23088   case ISD::OR:
23089   case ISD::XOR:
23090     return false;
23091   }
23092 }
23093
23094 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23095 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23096 /// should return the desired promotion type by reference.
23097 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23098   EVT VT = Op.getValueType();
23099   if (VT != MVT::i16)
23100     return false;
23101
23102   bool Promote = false;
23103   bool Commute = false;
23104   switch (Op.getOpcode()) {
23105   default: break;
23106   case ISD::LOAD: {
23107     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23108     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23109     // might be folded.
23110     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23111                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23112       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23113              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23114         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23115         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23116         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23117           return false;
23118       }
23119     }
23120     Promote = true;
23121     break;
23122   }
23123   case ISD::SIGN_EXTEND:
23124   case ISD::ZERO_EXTEND:
23125   case ISD::ANY_EXTEND:
23126     Promote = true;
23127     break;
23128   case ISD::SHL:
23129   case ISD::SRL: {
23130     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23131     // Look out for (store (shl (load), x)).
23132     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23133       return false;
23134     Promote = true;
23135     break;
23136   }
23137   case ISD::ADD:
23138   case ISD::MUL:
23139   case ISD::AND:
23140   case ISD::OR:
23141   case ISD::XOR:
23142     Commute = true;
23143     // fallthrough
23144   case ISD::SUB: {
23145     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23146     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23147     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23148       return false;
23149     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23150     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23151       return false;
23152     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23153       return false;
23154     Promote = true;
23155   }
23156   }
23157
23158   PVT = MVT::i32;
23159   return Promote;
23160 }
23161
23162 //===----------------------------------------------------------------------===//
23163 //                           X86 Inline Assembly Support
23164 //===----------------------------------------------------------------------===//
23165
23166 namespace {
23167   // Helper to match a string separated by whitespace.
23168   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23169     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23170
23171     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23172       StringRef piece(*args[i]);
23173       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23174         return false;
23175
23176       s = s.substr(piece.size());
23177       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23178       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23179         return false;
23180
23181       s = s.substr(pos);
23182     }
23183
23184     return s.empty();
23185   }
23186   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23187 }
23188
23189 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23190
23191   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23192     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23193         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23194         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23195
23196       if (AsmPieces.size() == 3)
23197         return true;
23198       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23199         return true;
23200     }
23201   }
23202   return false;
23203 }
23204
23205 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23206   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23207
23208   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23209
23210   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23211   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23212     return false;
23213
23214   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23215   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23216   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23217
23218   switch (AsmPieces.size()) {
23219   default: return false;
23220   case 1:
23221     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23222     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23223     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23224     // lower so don't worry about this.
23225     // bswap $0
23226     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23227         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23228         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23229         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23230         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23231         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23232       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23233       // "=r,0" would be valid here.
23234       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23235     }
23236
23237     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23238     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23239         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23240         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23241          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23242       AsmPieces.clear();
23243       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23244       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23245       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23246       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23247         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23248     }
23249     break;
23250   case 3:
23251     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23252         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23253         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23254         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23255         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23256       AsmPieces.clear();
23257       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23258       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23259       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23260       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23261         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23262     }
23263
23264     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23265       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23266       if (Constraints.size() >= 2 &&
23267           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23268           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23269         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23270         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23271             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23272             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23273           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23274       }
23275     }
23276     break;
23277   }
23278   return false;
23279 }
23280
23281 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23282 /// constraint it is for this target.
23283 X86TargetLowering::ConstraintType
23284 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23285   if (Constraint.size() == 1) {
23286     switch (Constraint[0]) {
23287     case 'R':
23288     case 'q':
23289     case 'Q':
23290     case 'f':
23291     case 't':
23292     case 'u':
23293     case 'y':
23294     case 'x':
23295     case 'Y':
23296     case 'l':
23297       return C_RegisterClass;
23298     case 'a':
23299     case 'b':
23300     case 'c':
23301     case 'd':
23302     case 'S':
23303     case 'D':
23304     case 'A':
23305       return C_Register;
23306     case 'I':
23307     case 'J':
23308     case 'K':
23309     case 'L':
23310     case 'M':
23311     case 'N':
23312     case 'G':
23313     case 'C':
23314     case 'e':
23315     case 'Z':
23316       return C_Other;
23317     default:
23318       break;
23319     }
23320   }
23321   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23322 }
23323
23324 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23325 /// This object must already have been set up with the operand type
23326 /// and the current alternative constraint selected.
23327 TargetLowering::ConstraintWeight
23328   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23329     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23330   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23331   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23332     // If we don't have a value, we can't do a match,
23333     // but allow it at the lowest weight.
23334   if (!CallOperandVal)
23335     return CW_Default;
23336   Type *type = CallOperandVal->getType();
23337   // Look at the constraint type.
23338   switch (*constraint) {
23339   default:
23340     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23341   case 'R':
23342   case 'q':
23343   case 'Q':
23344   case 'a':
23345   case 'b':
23346   case 'c':
23347   case 'd':
23348   case 'S':
23349   case 'D':
23350   case 'A':
23351     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23352       weight = CW_SpecificReg;
23353     break;
23354   case 'f':
23355   case 't':
23356   case 'u':
23357     if (type->isFloatingPointTy())
23358       weight = CW_SpecificReg;
23359     break;
23360   case 'y':
23361     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23362       weight = CW_SpecificReg;
23363     break;
23364   case 'x':
23365   case 'Y':
23366     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
23367         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
23368       weight = CW_Register;
23369     break;
23370   case 'I':
23371     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
23372       if (C->getZExtValue() <= 31)
23373         weight = CW_Constant;
23374     }
23375     break;
23376   case 'J':
23377     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23378       if (C->getZExtValue() <= 63)
23379         weight = CW_Constant;
23380     }
23381     break;
23382   case 'K':
23383     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23384       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
23385         weight = CW_Constant;
23386     }
23387     break;
23388   case 'L':
23389     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23390       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
23391         weight = CW_Constant;
23392     }
23393     break;
23394   case 'M':
23395     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23396       if (C->getZExtValue() <= 3)
23397         weight = CW_Constant;
23398     }
23399     break;
23400   case 'N':
23401     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23402       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23403         weight = CW_Constant;
23404     }
23405     break;
23406   case 'G':
23407   case 'C':
23408     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23409       weight = CW_Constant;
23410     }
23411     break;
23412   case 'e':
23413     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23414       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
23415           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
23416         weight = CW_Constant;
23417     }
23418     break;
23419   case 'Z':
23420     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23421       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
23422         weight = CW_Constant;
23423     }
23424     break;
23425   }
23426   return weight;
23427 }
23428
23429 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
23430 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
23431 /// corresponding operand.
23432 const char *X86TargetLowering::
23433 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
23434   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
23435   // 'f' like normal targets.
23436   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
23437     if (Subtarget->hasSSE2())
23438       return "Y";
23439     if (Subtarget->hasSSE1())
23440       return "x";
23441   }
23442
23443   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
23444 }
23445
23446 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
23447 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
23448 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
23449                                                      std::string &Constraint,
23450                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
23451                                                      SelectionDAG &DAG) const {
23452   SDValue Result;
23453
23454   // Only support length 1 constraints for now.
23455   if (Constraint.length() > 1) return;
23456
23457   char ConstraintLetter = Constraint[0];
23458   switch (ConstraintLetter) {
23459   default: break;
23460   case 'I':
23461     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23462       if (C->getZExtValue() <= 31) {
23463         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23464         break;
23465       }
23466     }
23467     return;
23468   case 'J':
23469     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23470       if (C->getZExtValue() <= 63) {
23471         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23472         break;
23473       }
23474     }
23475     return;
23476   case 'K':
23477     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23478       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
23479         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23480         break;
23481       }
23482     }
23483     return;
23484   case 'N':
23485     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23486       if (C->getZExtValue() <= 255) {
23487         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23488         break;
23489       }
23490     }
23491     return;
23492   case 'e': {
23493     // 32-bit signed value
23494     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23495       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
23496                                            C->getSExtValue())) {
23497         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23498         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
23499         break;
23500       }
23501     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23502     // memory models; it's complicated.
23503     }
23504     return;
23505   }
23506   case 'Z': {
23507     // 32-bit unsigned value
23508     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23509       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
23510                                            C->getZExtValue())) {
23511         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
23512         break;
23513       }
23514     }
23515     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
23516     // memory models; it's complicated.
23517     return;
23518   }
23519   case 'i': {
23520     // Literal immediates are always ok.
23521     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
23522       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
23523       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
23524       break;
23525     }
23526
23527     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
23528     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
23529     // be used as immediates.
23530     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
23531       return;
23532
23533     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
23534     // an optional displacement) to be used with 'i'.
23535     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
23536     int64_t Offset = 0;
23537
23538     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
23539     while (1) {
23540       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
23541         Offset += GA->getOffset();
23542         break;
23543       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
23544         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23545           Offset += C->getZExtValue();
23546           Op = Op.getOperand(0);
23547           continue;
23548         }
23549       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
23550         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
23551           Offset += -C->getZExtValue();
23552           Op = Op.getOperand(0);
23553           continue;
23554         }
23555       }
23556
23557       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
23558       return;
23559     }
23560
23561     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
23562     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
23563     // can't accept it.
23564     if (isGlobalStubReference(
23565             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
23566       return;
23567
23568     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
23569                                         GA->getValueType(0), Offset);
23570     break;
23571   }
23572   }
23573
23574   if (Result.getNode()) {
23575     Ops.push_back(Result);
23576     return;
23577   }
23578   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
23579 }
23580
23581 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
23582 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
23583                                                 MVT VT) const {
23584   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
23585   // register class.
23586   if (Constraint.size() == 1) {
23587     // GCC Constraint Letters
23588     switch (Constraint[0]) {
23589     default: break;
23590       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
23591       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
23592       // in the normal allocation?
23593     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
23594       if (Subtarget->is64Bit()) {
23595         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23596           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23597         if (VT == MVT::i16)
23598           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23599         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23600           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23601         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
23602           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23603         break;
23604       }
23605       // 32-bit fallthrough
23606     case 'Q':   // Q_REGS
23607       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
23608         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
23609       if (VT == MVT::i16)
23610         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
23611       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23612         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
23613       if (VT == MVT::i64)
23614         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
23615       break;
23616     case 'r':   // GENERAL_REGS
23617     case 'l':   // INDEX_REGS
23618       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23619         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
23620       if (VT == MVT::i16)
23621         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
23622       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
23623         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
23624       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
23625     case 'R':   // LEGACY_REGS
23626       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
23627         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
23628       if (VT == MVT::i16)
23629         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
23630       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
23631         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
23632       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
23633     case 'f':  // FP Stack registers.
23634       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
23635       // value to the correct fpstack register class.
23636       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23637         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
23638       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
23639         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
23640       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
23641     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
23642       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
23643       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
23644     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
23645       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
23646       // FALL THROUGH.
23647     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
23648       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
23649
23650       switch (VT.SimpleTy) {
23651       default: break;
23652       // Scalar SSE types.
23653       case MVT::f32:
23654       case MVT::i32:
23655         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
23656       case MVT::f64:
23657       case MVT::i64:
23658         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
23659       // Vector types.
23660       case MVT::v16i8:
23661       case MVT::v8i16:
23662       case MVT::v4i32:
23663       case MVT::v2i64:
23664       case MVT::v4f32:
23665       case MVT::v2f64:
23666         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
23667       // AVX types.
23668       case MVT::v32i8:
23669       case MVT::v16i16:
23670       case MVT::v8i32:
23671       case MVT::v4i64:
23672       case MVT::v8f32:
23673       case MVT::v4f64:
23674         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
23675       case MVT::v8f64:
23676       case MVT::v16f32:
23677       case MVT::v16i32:
23678       case MVT::v8i64:
23679         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
23680       }
23681       break;
23682     }
23683   }
23684
23685   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
23686   // constraint into a member of a register class.
23687   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
23688   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
23689
23690   // Not found as a standard register?
23691   if (!Res.second) {
23692     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
23693     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
23694         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
23695         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
23696         Constraint[3] == '(' &&
23697         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
23698         Constraint[5] == ')' &&
23699         Constraint[6] == '}') {
23700
23701       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
23702       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23703       return Res;
23704     }
23705
23706     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
23707     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
23708       Res.first = X86::FP0;
23709       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
23710       return Res;
23711     }
23712
23713     // flags -> EFLAGS
23714     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
23715       Res.first = X86::EFLAGS;
23716       Res.second = &X86::CCRRegClass;
23717       return Res;
23718     }
23719
23720     // 'A' means EAX + EDX.
23721     if (Constraint == "A") {
23722       Res.first = X86::EAX;
23723       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
23724       return Res;
23725     }
23726     return Res;
23727   }
23728
23729   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
23730   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
23731   // turn into {ax},{dx}.
23732   if (Res.second->hasType(VT))
23733     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
23734
23735   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
23736   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
23737   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
23738   // class and return the appropriate register.
23739   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
23740     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
23741       unsigned DestReg = 0;
23742       switch (Res.first) {
23743       default: break;
23744       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
23745       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
23746       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
23747       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
23748       }
23749       if (DestReg) {
23750         Res.first = DestReg;
23751         Res.second = &X86::GR8RegClass;
23752       }
23753     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
23754       unsigned DestReg = 0;
23755       switch (Res.first) {
23756       default: break;
23757       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
23758       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
23759       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
23760       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
23761       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
23762       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
23763       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
23764       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
23765       }
23766       if (DestReg) {
23767         Res.first = DestReg;
23768         Res.second = &X86::GR32RegClass;
23769       }
23770     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
23771       unsigned DestReg = 0;
23772       switch (Res.first) {
23773       default: break;
23774       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
23775       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
23776       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
23777       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
23778       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
23779       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
23780       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
23781       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
23782       }
23783       if (DestReg) {
23784         Res.first = DestReg;
23785         Res.second = &X86::GR64RegClass;
23786       }
23787     }
23788   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
23789              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
23790              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
23791              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
23792              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
23793              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
23794              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
23795              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
23796              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
23797     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
23798     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
23799     // target independent register mapper will just pick the first match it can
23800     // find, ignoring the required type.
23801
23802     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
23803       Res.second = &X86::FR32RegClass;
23804     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
23805       Res.second = &X86::FR64RegClass;
23806     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
23807       Res.second = &X86::VR128RegClass;
23808     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
23809       Res.second = &X86::VR256RegClass;
23810     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
23811       Res.second = &X86::VR512RegClass;
23812   }
23813
23814   return Res;
23815 }
23816
23817 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
23818                                             Type *Ty) const {
23819   // Scaling factors are not free at all.
23820   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
23821   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
23822   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
23823   // E.g.,
23824   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
23825   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
23826   // whereas:
23827   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
23828   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
23829   // and having less micro operations to execute.
23830   //
23831   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
23832   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
23833   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
23834   // E.g., on Haswell:
23835   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
23836   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
23837   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
23838     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
23839     // as soon as we use a second register.
23840     return AM.Scale != 0;
23841   return -1;
23842 }
23843
23844 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
23845   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
23846 }