[x86] Teach the new vector shuffle lowering to lower v8i32 shuffles with
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::BLENDI:
3543   case X86ISD::PSHUFB:
3544   case X86ISD::PSHUFD:
3545   case X86ISD::PSHUFHW:
3546   case X86ISD::PSHUFLW:
3547   case X86ISD::SHUFP:
3548   case X86ISD::PALIGNR:
3549   case X86ISD::MOVLHPS:
3550   case X86ISD::MOVLHPD:
3551   case X86ISD::MOVHLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPS:
3553   case X86ISD::MOVLPD:
3554   case X86ISD::MOVSHDUP:
3555   case X86ISD::MOVSLDUP:
3556   case X86ISD::MOVDDUP:
3557   case X86ISD::MOVSS:
3558   case X86ISD::MOVSD:
3559   case X86ISD::UNPCKL:
3560   case X86ISD::UNPCKH:
3561   case X86ISD::VPERMILPI:
3562   case X86ISD::VPERM2X128:
3563   case X86ISD::VPERMI:
3564     return true;
3565   }
3566 }
3567
3568 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3569                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3570   switch(Opc) {
3571   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3572   case X86ISD::MOVSHDUP:
3573   case X86ISD::MOVSLDUP:
3574   case X86ISD::MOVDDUP:
3575     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3576   }
3577 }
3578
3579 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3580                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3581                                     SelectionDAG &DAG) {
3582   switch(Opc) {
3583   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3584   case X86ISD::PSHUFD:
3585   case X86ISD::PSHUFHW:
3586   case X86ISD::PSHUFLW:
3587   case X86ISD::VPERMILPI:
3588   case X86ISD::VPERMI:
3589     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3590   }
3591 }
3592
3593 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3594                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3595                                     SelectionDAG &DAG) {
3596   switch(Opc) {
3597   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3598   case X86ISD::PALIGNR:
3599   case X86ISD::VALIGN:
3600   case X86ISD::SHUFP:
3601   case X86ISD::VPERM2X128:
3602     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3603                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3604   }
3605 }
3606
3607 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3608                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3609   switch(Opc) {
3610   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3611   case X86ISD::MOVLHPS:
3612   case X86ISD::MOVLHPD:
3613   case X86ISD::MOVHLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPS:
3615   case X86ISD::MOVLPD:
3616   case X86ISD::MOVSS:
3617   case X86ISD::MOVSD:
3618   case X86ISD::UNPCKL:
3619   case X86ISD::UNPCKH:
3620     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3621   }
3622 }
3623
3624 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3625   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3626   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3627       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3628   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3629   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3630
3631   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3632     // Set up a frame object for the return address.
3633     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3634     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3635                                                            -(int64_t)SlotSize,
3636                                                            false);
3637     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3638   }
3639
3640   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3641 }
3642
3643 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3644                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3645   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3646   if (!isInt<32>(Offset))
3647     return false;
3648
3649   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3650   // restrictions.
3651   if (!hasSymbolicDisplacement)
3652     return true;
3653
3654   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3655   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3656     return false;
3657
3658   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3659   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3660   // that all objects are in the positive half of address space.
3661   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3662     return true;
3663
3664   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3665   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3666   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3667   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3668     return true;
3669
3670   return false;
3671 }
3672
3673 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3674 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3675 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3676                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3677   switch (CallingConv) {
3678   default:
3679     return false;
3680   case CallingConv::X86_StdCall:
3681   case CallingConv::X86_FastCall:
3682   case CallingConv::X86_ThisCall:
3683     return !is64Bit;
3684   case CallingConv::Fast:
3685   case CallingConv::GHC:
3686   case CallingConv::HiPE:
3687     if (IsVarArg)
3688       return false;
3689     return TailCallOpt;
3690   }
3691 }
3692
3693 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3694 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3695   switch (X86CC) {
3696   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3697   case X86::COND_E:     return true;
3698   case X86::COND_G:     return false;
3699   case X86::COND_GE:    return false;
3700   case X86::COND_L:     return false;
3701   case X86::COND_LE:    return false;
3702   case X86::COND_NE:    return true;
3703   case X86::COND_B:     return true;
3704   case X86::COND_A:     return true;
3705   case X86::COND_BE:    return true;
3706   case X86::COND_AE:    return true;
3707   }
3708   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3709 }
3710
3711 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3712 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3713 /// comparison to make.
3714 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3715                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3716   if (!isFP) {
3717     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3718       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3719         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3720         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3721         return X86::COND_NS;
3722       }
3723       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3724         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3725         return X86::COND_S;
3726       }
3727       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3728         // X < 1   -> X <= 0
3729         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3730         return X86::COND_LE;
3731       }
3732     }
3733
3734     switch (SetCCOpcode) {
3735     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3736     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3737     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3738     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3739     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3740     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3741     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3742     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3743     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3744     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3745     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3746     }
3747   }
3748
3749   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3750
3751   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3752   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3753       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3754     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3755     std::swap(LHS, RHS);
3756   }
3757
3758   switch (SetCCOpcode) {
3759   default: break;
3760   case ISD::SETOLT:
3761   case ISD::SETOLE:
3762   case ISD::SETUGT:
3763   case ISD::SETUGE:
3764     std::swap(LHS, RHS);
3765     break;
3766   }
3767
3768   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3769   // ZF  PF  CF   op
3770   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3771   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3772   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3773   //  1 | 1 | 1 | unordered
3774   switch (SetCCOpcode) {
3775   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3776   case ISD::SETUEQ:
3777   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3778   case ISD::SETOLT:              // flipped
3779   case ISD::SETOGT:
3780   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3781   case ISD::SETOLE:              // flipped
3782   case ISD::SETOGE:
3783   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3784   case ISD::SETUGT:              // flipped
3785   case ISD::SETULT:
3786   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3787   case ISD::SETUGE:              // flipped
3788   case ISD::SETULE:
3789   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3790   case ISD::SETONE:
3791   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3792   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3793   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3794   case ISD::SETOEQ:
3795   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3796   }
3797 }
3798
3799 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3800 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3801 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3802 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3803   switch (X86CC) {
3804   default:
3805     return false;
3806   case X86::COND_B:
3807   case X86::COND_BE:
3808   case X86::COND_E:
3809   case X86::COND_P:
3810   case X86::COND_A:
3811   case X86::COND_AE:
3812   case X86::COND_NE:
3813   case X86::COND_NP:
3814     return true;
3815   }
3816 }
3817
3818 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3819 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3820 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3821 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3822   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3823     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3824       return true;
3825   }
3826   return false;
3827 }
3828
3829 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3830 /// to just the constant itself.
3831 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3832                                                           Type *Ty) const {
3833   assert(Ty->isIntegerTy());
3834
3835   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3836   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3837     return false;
3838   return true;
3839 }
3840
3841 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3842 /// the specified range (L, H].
3843 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3844   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3845 }
3846
3847 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3848 /// specified value.
3849 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3850   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3851 }
3852
3853 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3854 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3855 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3856 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3857                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3858   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3859     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3860       return false;
3861   return true;
3862 }
3863
3864 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3865 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3866 /// the second operand.
3867 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3868   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3869     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3870   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3871     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3872   return false;
3873 }
3874
3875 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3876 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3877 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3878   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3879     return false;
3880
3881   // Lower quadword copied in order or undef.
3882   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3883     return false;
3884
3885   // Upper quadword shuffled.
3886   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3887     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3888       return false;
3889
3890   if (VT == MVT::v16i16) {
3891     // Lower quadword copied in order or undef.
3892     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3893       return false;
3894
3895     // Upper quadword shuffled.
3896     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3897       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3898         return false;
3899   }
3900
3901   return true;
3902 }
3903
3904 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3905 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3906 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3907   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3908     return false;
3909
3910   // Upper quadword copied in order.
3911   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3912     return false;
3913
3914   // Lower quadword shuffled.
3915   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3916     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3917       return false;
3918
3919   if (VT == MVT::v16i16) {
3920     // Upper quadword copied in order.
3921     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3922       return false;
3923
3924     // Lower quadword shuffled.
3925     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3926       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3927         return false;
3928   }
3929
3930   return true;
3931 }
3932
3933 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3934 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3935 /// right-shift.
3936 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3937   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3938   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3939   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3940
3941   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3942   if (NumLaneElts == 2)
3943     return false;
3944
3945   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3946     unsigned i;
3947     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3948       if (Mask[i+l] >= 0)
3949         break;
3950     }
3951
3952     // Lane is all undef, go to next lane
3953     if (i == NumLaneElts)
3954       continue;
3955
3956     int Start = Mask[i+l];
3957
3958     // Make sure its in this lane in one of the sources
3959     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3960         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3961       return false;
3962
3963     // If not lane 0, then we must match lane 0
3964     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3965       return false;
3966
3967     // Correct second source to be contiguous with first source
3968     if (Start >= (int)NumElts)
3969       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3970
3971     // Make sure we're shifting in the right direction.
3972     if (Start <= (int)(i+l))
3973       return false;
3974
3975     Start -= i;
3976
3977     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3978     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3979       int Idx = Mask[i+l];
3980
3981       // Make sure its in this lane
3982       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3983           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3984         return false;
3985
3986       // If not lane 0, then we must match lane 0
3987       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3988         return false;
3989
3990       if (Idx >= (int)NumElts)
3991         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3992
3993       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3994         return false;
3995
3996     }
3997   }
3998
3999   return true;
4000 }
4001
4002 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4003 /// suitable for input to PALIGNR.
4004 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4005                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4006   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4007       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4008       VT.is512BitVector())
4009     // FIXME: Add AVX512BW.
4010     return false;
4011
4012   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4013 }
4014
4015 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4016 /// suitable for input to VALIGN.
4017 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4018                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4019   // FIXME: Add AVX512VL.
4020   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4021     return false;
4022   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4023 }
4024
4025 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4026 /// the two vector operands have swapped position.
4027 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4028                                      unsigned NumElems) {
4029   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4030     int idx = Mask[i];
4031     if (idx < 0)
4032       continue;
4033     else if (idx < (int)NumElems)
4034       Mask[i] = idx + NumElems;
4035     else
4036       Mask[i] = idx - NumElems;
4037   }
4038 }
4039
4040 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4041 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4042 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4043 /// reverse of what x86 shuffles want.
4044 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4045
4046   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4047   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4048   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4049
4050   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4051     return false;
4052
4053   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4054   bool symetricMaskRequired =
4055     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4056
4057   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4058   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4059   // chunk must come from a different source chunk.
4060   //
4061   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4062   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4063   //
4064   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4065   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4066   //
4067   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4068   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4069   // chunk must come from a different source chunk.
4070   //
4071   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4072   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4073   //
4074   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4075   //
4076   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4077   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4078   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4079     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4080       int Idx = Mask[i+l];
4081       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4082       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4083         return false;
4084       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4085       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4086       // VPERMILPS works with masks.
4087       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4088         continue;
4089       if (MaskVal[i] < 0) {
4090         MaskVal[i] = Idx - l;
4091         continue;
4092       }
4093       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4094         return false;
4095     }
4096   }
4097
4098   return true;
4099 }
4100
4101 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4102 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4103 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4104   if (!VT.is128BitVector())
4105     return false;
4106
4107   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4108
4109   if (NumElems != 4)
4110     return false;
4111
4112   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4113   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4116          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4117 }
4118
4119 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4120 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4121 /// <2, 3, 2, 3>
4122 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4123   if (!VT.is128BitVector())
4124     return false;
4125
4126   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4127
4128   if (NumElems != 4)
4129     return false;
4130
4131   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4134          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4135 }
4136
4137 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4138 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4139 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4140   if (!VT.is128BitVector())
4141     return false;
4142
4143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4144
4145   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4146     return false;
4147
4148   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4149     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4150       return false;
4151
4152   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4153     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4154       return false;
4155
4156   return true;
4157 }
4158
4159 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4160 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4161 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4162   if (!VT.is128BitVector())
4163     return false;
4164
4165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4166
4167   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4168     return false;
4169
4170   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4171     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4172       return false;
4173
4174   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4175     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4176       return false;
4177
4178   return true;
4179 }
4180
4181 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4182 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4183 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4184 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4185   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4186   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4187     return false;
4188
4189   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4190   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4191   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4192     if (Mask[i] == -1) {
4193       ++CorrectPosV1;
4194       ++CorrectPosV2;
4195       continue;
4196     }
4197
4198     if (Mask[i] == i)
4199       ++CorrectPosV1;
4200     else if (Mask[i] == i + 4)
4201       ++CorrectPosV2;
4202   }
4203
4204   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4205     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4206     // vector, and one from another.
4207     return true;
4208
4209   return false;
4210 }
4211
4212 //
4213 // Some special combinations that can be optimized.
4214 //
4215 static
4216 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4217                                SelectionDAG &DAG) {
4218   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4219   SDLoc dl(SVOp);
4220
4221   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4222     return SDValue();
4223
4224   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4225
4226   // These are the special masks that may be optimized.
4227   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4228   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4229   bool MatchEvenMask = true;
4230   bool MatchOddMask  = true;
4231   for (int i=0; i<8; ++i) {
4232     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4233       MatchEvenMask = false;
4234     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4235       MatchOddMask = false;
4236   }
4237
4238   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4239     return SDValue();
4240
4241   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4242
4243   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4244   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4245
4246   if (MatchEvenMask) {
4247     // Shift the second operand right to 32 bits.
4248     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4249     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4250   } else {
4251     // Shift the first operand left to 32 bits.
4252     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4253     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4254   }
4255   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4256   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4257 }
4258
4259 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4260 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4261 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4262                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4263
4264   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4265          "Unsupported vector type for unpckl");
4266
4267   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4268   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4269       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4270     return false;
4271
4272   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4273          "Unsupported vector type for unpckh");
4274
4275   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4276   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4277   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4278
4279   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4280     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4281       int BitI  = Mask[l+i];
4282       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4283       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4284         return false;
4285       if (V2IsSplat) {
4286         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4287           return false;
4288       } else {
4289         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4290           return false;
4291       }
4292     }
4293   }
4294
4295   return true;
4296 }
4297
4298 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4299 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4300 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4301                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4302   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4303          "Unsupported vector type for unpckh");
4304
4305   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4306   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4307       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4308     return false;
4309
4310   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4311          "Unsupported vector type for unpckh");
4312
4313   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4314   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4315   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4316
4317   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4318     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4319       int BitI  = Mask[l+i];
4320       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4321       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4322         return false;
4323       if (V2IsSplat) {
4324         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4325           return false;
4326       } else {
4327         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4328           return false;
4329       }
4330     }
4331   }
4332   return true;
4333 }
4334
4335 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4336 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4337 /// <0, 0, 1, 1>
4338 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4339   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4340   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4341
4342   if (VT.is512BitVector())
4343     return false;
4344   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4345          "Unsupported vector type for unpckh");
4346
4347   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4348       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4349     return false;
4350
4351   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4352   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4353   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4354   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4355   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4356     return false;
4357
4358   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4359   // independently on 128-bit lanes.
4360   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4361   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4362
4363   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4364     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4365       int BitI  = Mask[l+i];
4366       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4367
4368       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4369         return false;
4370       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4371         return false;
4372     }
4373   }
4374
4375   return true;
4376 }
4377
4378 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4379 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4380 /// <2, 2, 3, 3>
4381 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4382   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4383
4384   if (VT.is512BitVector())
4385     return false;
4386
4387   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4388          "Unsupported vector type for unpckh");
4389
4390   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4391       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4392     return false;
4393
4394   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4395   // independently on 128-bit lanes.
4396   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4397   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4398
4399   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4400     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4401       int BitI  = Mask[l+i];
4402       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4403       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4404         return false;
4405       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4406         return false;
4407     }
4408   }
4409   return true;
4410 }
4411
4412 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4413 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4414 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4415   if (!VT.is512BitVector())
4416     return false;
4417
4418   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4419   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4420   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4421     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4422       *Imm = 1;
4423       return true;
4424     }
4425   }
4426   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4427     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4428       *Imm = 0;
4429       return true;
4430     }
4431   }
4432   return false;
4433 }
4434
4435 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4436 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4437 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4438 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4439   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4440     return false;
4441   if (!VT.is128BitVector())
4442     return false;
4443
4444   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4445
4446   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4447     return false;
4448
4449   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4450     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4451       return false;
4452
4453   return true;
4454 }
4455
4456 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4457 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4458 /// shuffle bellow:
4459 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4460 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4461 /// the second half of V2.
4462 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4463   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4464     return false;
4465
4466   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4467   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4468   // B must come from C, D, E or F.
4469   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4470   bool MatchA = false, MatchB = false;
4471
4472   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4473   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4474     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4475       MatchA = true;
4476       break;
4477     }
4478   }
4479
4480   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4481   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4482     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4483       MatchB = true;
4484       break;
4485     }
4486   }
4487
4488   return MatchA && MatchB;
4489 }
4490
4491 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4492 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4493 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4494   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4495
4496   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4497
4498   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4499   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4500     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4501       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4502       break;
4503     }
4504   }
4505   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4506     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4507       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4508       break;
4509     }
4510   }
4511
4512   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4513 }
4514
4515 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4516 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4517   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4518   if (EltSize < 32)
4519     return false;
4520
4521   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4522   Imm8 = 0;
4523   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4524     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4525       if (Mask[i] < 0)
4526         continue;
4527       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4528     }
4529     return true;
4530   }
4531
4532   unsigned LaneSize = 4;
4533   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4534
4535   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4536     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4537       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4538         return false;
4539       if (Mask[i+l] < 0)
4540         continue;
4541       if (MaskVal[i] < 0) {
4542         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4543         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4544         continue;
4545       }
4546       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4547         return false;
4548     }
4549   }
4550   return true;
4551 }
4552
4553 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4554 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4555 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4556 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4557 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4558 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4559 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4560 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4561   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4562   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4563     return false;
4564   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4565   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4566
4567   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4568   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4569   // 2 or 4 elements in one lane
4570
4571   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4572   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4573     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4574       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4575         return false;
4576       if (symetricMaskRequired) {
4577         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4578           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4579           continue;
4580         }
4581         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4582           return false;
4583       }
4584     }
4585   }
4586   return true;
4587 }
4588
4589 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4590 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4591 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4592 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4593                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4594   if (!VT.is128BitVector())
4595     return false;
4596
4597   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4598   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4599     return false;
4600
4601   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4602     return false;
4603
4604   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4605     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4606           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4607           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4608       return false;
4609
4610   return true;
4611 }
4612
4613 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4614 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4615 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4616 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4617                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4618   if (!Subtarget->hasSSE3())
4619     return false;
4620
4621   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4622
4623   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4624       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4625       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4626     return false;
4627
4628   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4629   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4630     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4631         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4632       return false;
4633
4634   return true;
4635 }
4636
4637 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4638 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4639 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4640 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4641                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4642   if (!Subtarget->hasSSE3())
4643     return false;
4644
4645   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4646
4647   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4648       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4649       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4650     return false;
4651
4652   // "i" is the value the indexed mask element must have
4653   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4654     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4655         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4656       return false;
4657
4658   return true;
4659 }
4660
4661 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4662 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4663 /// version of MOVDDUP.
4664 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4665   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4666     return false;
4667
4668   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4669   if (NumElts != 4)
4670     return false;
4671
4672   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4673     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4674       return false;
4675   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4676     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4677       return false;
4678   return true;
4679 }
4680
4681 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4682 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4683 /// version of MOVDDUP.
4684 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4685   if (!VT.is128BitVector())
4686     return false;
4687
4688   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4689   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4690     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4691       return false;
4692   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4693     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4694       return false;
4695   return true;
4696 }
4697
4698 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4699 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4700 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4701 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4702   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4703   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4704     return false;
4705
4706   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4707   uint64_t Index =
4708     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4709
4710   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4711   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4712   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4713
4714   return Result;
4715 }
4716
4717 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4718 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4719 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4720 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4721   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4722   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4723     return false;
4724   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4725   uint64_t Index =
4726     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4727
4728   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4729   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4730   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4731
4732   return Result;
4733 }
4734
4735 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4736   return isVINSERTIndex(N, 128);
4737 }
4738
4739 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4740   return isVINSERTIndex(N, 256);
4741 }
4742
4743 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4744   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4745 }
4746
4747 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4748   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4749 }
4750
4751 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4752 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4753 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4754 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4755   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4756
4757   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4758          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4759
4760   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4761   // independently on 128-bit lanes.
4762   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4763   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4764   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4765
4766   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4767          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4768
4769   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4770   unsigned Mask = 0;
4771   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4772     int Elt = N->getMaskElt(i);
4773     if (Elt < 0) continue;
4774     Elt &= NumLaneElts - 1;
4775     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4776     Mask |= Elt << ShAmt;
4777   }
4778
4779   return Mask;
4780 }
4781
4782 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4783 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4784 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4785   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4786
4787   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4788          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4789
4790   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4791
4792   unsigned Mask = 0;
4793   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4794     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4795     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4796       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4797       if (Elt < 0) continue;
4798       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4799       Mask |= Elt << (i * 2);
4800     }
4801   }
4802
4803   return Mask;
4804 }
4805
4806 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4807 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4808 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4809   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4810
4811   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4812          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4813
4814   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4815
4816   unsigned Mask = 0;
4817   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4818     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4819     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4820       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4821       if (Elt < 0) continue;
4822       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4823       Mask |= Elt << (i * 2);
4824     }
4825   }
4826
4827   return Mask;
4828 }
4829
4830 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4831 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4832 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4833 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4834                                            bool InterLane) {
4835   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4836   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4837     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4838
4839   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4840   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4841   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4842
4843   int Val = 0;
4844   unsigned i;
4845   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4846     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4847     if (Val >= 0)
4848       break;
4849   }
4850   if (Val >= (int)NumElts)
4851     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4852
4853   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4854   return (Val - i) * EltSize;
4855 }
4856
4857 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4858 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4859 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4860   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4861 }
4862
4863 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4864 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4865 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4866   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4867 }
4868
4869
4870 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4871   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4872   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4873     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4874
4875   uint64_t Index =
4876     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4877
4878   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4879   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4880
4881   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4882   return Index / NumElemsPerChunk;
4883 }
4884
4885 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4886   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4887   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4888     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4889
4890   uint64_t Index =
4891     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4892
4893   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4894   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4895
4896   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4897   return Index / NumElemsPerChunk;
4898 }
4899
4900 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4901 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4902 /// and VINSERTI128 instructions.
4903 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4904   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4905 }
4906
4907 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4908 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4909 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4910 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4911   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4912 }
4913
4914 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4915 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4916 /// and VINSERTI128 instructions.
4917 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4918   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4919 }
4920
4921 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4922 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4923 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4924 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4925   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4926 }
4927
4928 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4929 static bool isZero(SDValue V) {
4930   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4931   return C && C->isNullValue();
4932 }
4933
4934 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4935 /// constant +0.0.
4936 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4937   if (isZero(Elt))
4938     return true;
4939   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4940     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4941   return false;
4942 }
4943
4944 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4945 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4946 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4947 /// half of V2 (and in order).
4948 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4949   if (!VT.is128BitVector())
4950     return false;
4951   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4952     return false;
4953   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4954     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4955       return false;
4956   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4957     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4958       return false;
4959   return true;
4960 }
4961
4962 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4963 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4964 /// required.
4965 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4966   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4967     return false;
4968   N = N->getOperand(0).getNode();
4969   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4970     return false;
4971   if (LD)
4972     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4973   return true;
4974 }
4975
4976 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4977 // into a load.
4978 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4979   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4980     return false;
4981
4982   // Check for any non-constant elements.
4983   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4984     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4985     case ISD::UNDEF:
4986     case ISD::ConstantFP:
4987     case ISD::Constant:
4988       break;
4989     default:
4990       return false;
4991     }
4992
4993   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4994   // instructions rather than being loaded.
4995   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4996          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4997 }
4998
4999 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5000 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5001 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5002 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5003 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5004 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5005                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5006   if (!VT.is128BitVector())
5007     return false;
5008
5009   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5010     return false;
5011   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5012   // load folding shufps op.
5013   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5014     return false;
5015
5016   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5017
5018   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5019     return false;
5020   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5021     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5022       return false;
5023   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5024     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5025       return false;
5026   return true;
5027 }
5028
5029 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5030 /// to an zero vector.
5031 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5032 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5033   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5034   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5035   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5036   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5037     int Idx = N->getMaskElt(i);
5038     if (Idx >= (int)NumElems) {
5039       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5040       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5041         continue;
5042       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5043           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5044         return false;
5045     } else if (Idx >= 0) {
5046       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5047       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5048         continue;
5049       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5050           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5051         return false;
5052     }
5053   }
5054   return true;
5055 }
5056
5057 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5058 ///
5059 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5060                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5061   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5062
5063   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5064   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5065   SDValue Vec;
5066   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5067     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5068       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5069       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5070     } else { // SSE1
5071       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5072       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5073     }
5074   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5075     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5076       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5077       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5078       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5079     } else {
5080       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5081       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5082       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5083       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5084       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5085     }
5086   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5087       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5088       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5089                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5090       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5091   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5092     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5093     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5094     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5095     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5096   } else
5097     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5098
5099   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5100 }
5101
5102 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5103 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5104 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5105 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5106 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5107                              SDLoc dl) {
5108   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5109
5110   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5111   SDValue Vec;
5112   if (VT.is256BitVector()) {
5113     if (HasInt256) { // AVX2
5114       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5115       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5116     } else { // AVX
5117       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5118       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5119     }
5120   } else if (VT.is128BitVector()) {
5121     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5122   } else
5123     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5124
5125   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5126 }
5127
5128 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5129 /// that point to V2 points to its first element.
5130 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5131   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5132     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5133       Mask[i] = NumElems;
5134     }
5135   }
5136 }
5137
5138 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5139 /// operation of specified width.
5140 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5141                        SDValue V2) {
5142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5143   SmallVector<int, 8> Mask;
5144   Mask.push_back(NumElems);
5145   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5146     Mask.push_back(i);
5147   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5148 }
5149
5150 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5151 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5152                           SDValue V2) {
5153   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5154   SmallVector<int, 8> Mask;
5155   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5156     Mask.push_back(i);
5157     Mask.push_back(i + NumElems);
5158   }
5159   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5160 }
5161
5162 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5163 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5164                           SDValue V2) {
5165   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5166   SmallVector<int, 8> Mask;
5167   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5168     Mask.push_back(i + Half);
5169     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5170   }
5171   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5172 }
5173
5174 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5175 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5176 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5177 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5178 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5179   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5180   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5181   SDLoc dl(V);
5182
5183   while (NumElems > 4) {
5184     if (EltNo < NumElems/2) {
5185       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5186     } else {
5187       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5188       EltNo -= NumElems/2;
5189     }
5190     NumElems >>= 1;
5191   }
5192   return V;
5193 }
5194
5195 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5196 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5197   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5198   SDLoc dl(V);
5199
5200   if (VT.is128BitVector()) {
5201     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5202     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5203     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5204                              &SplatMask[0]);
5205   } else if (VT.is256BitVector()) {
5206     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5207     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5208     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5209     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5210                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5211
5212     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5213     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5214                              &SplatMask[0]);
5215   } else
5216     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5217
5218   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5219 }
5220
5221 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5222 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5223   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5224   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5225   SDLoc dl(SV);
5226
5227   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5228   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5229   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5230
5231   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5232          "Unknown how to promote splat for type");
5233
5234   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5235   // the splat element index when it refers to the higher register.
5236   if (Is256BitVec) {
5237     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5238     if (EltNo >= NumElems/2)
5239       EltNo -= NumElems/2;
5240   }
5241
5242   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5243   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5244   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5245   // be manipulated by target suported shuffles.
5246   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5247   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5248     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5249
5250   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5251   // into the low and high part. This is necessary because we want
5252   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5253   if (Is256BitVec) {
5254     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5255   }
5256
5257   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5258 }
5259
5260 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5261 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5262 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5263 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5264 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5265                                            bool IsZero,
5266                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5267                                            SelectionDAG &DAG) {
5268   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5269   SDValue V1 = IsZero
5270     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5271   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5272   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5273   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5274     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5275     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5276   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5277 }
5278
5279 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5280 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5281 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5282 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5283 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5284 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5285                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5286   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5287   SDValue ImmN;
5288
5289   IsUnary = false;
5290   bool IsFakeUnary = false;
5291   switch(N->getOpcode()) {
5292   case X86ISD::BLENDI:
5293     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5294     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5295     break;
5296   case X86ISD::SHUFP:
5297     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5298     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5299     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5300     break;
5301   case X86ISD::UNPCKH:
5302     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5303     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5304     break;
5305   case X86ISD::UNPCKL:
5306     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5307     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5308     break;
5309   case X86ISD::MOVHLPS:
5310     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5311     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5312     break;
5313   case X86ISD::MOVLHPS:
5314     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5315     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5316     break;
5317   case X86ISD::PALIGNR:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     break;
5321   case X86ISD::PSHUFD:
5322   case X86ISD::VPERMILPI:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFHW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFLW:
5333     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5334     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5335     IsUnary = true;
5336     break;
5337   case X86ISD::PSHUFB: {
5338     IsUnary = true;
5339     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5340     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5341       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5342
5343     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5344       // If we have a build-vector, then things are easy.
5345       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5346       assert(VT.isVector() &&
5347              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5348       if (!VT.isInteger())
5349         return false;
5350
5351       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5352
5353       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5354       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5355         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5356         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5357           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5358           continue;
5359         }
5360         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5361         if (!CN)
5362           return false;
5363         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5364
5365         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5366         // extract each byte of it.
5367         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5368           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5369           // the first byte of the mask.
5370           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5371           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5372         }
5373       }
5374       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5375       break;
5376     }
5377
5378     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5379     if (!MaskLoad)
5380       return false;
5381
5382     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5383     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5384       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5385
5386     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5387     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5388       return false;
5389
5390     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5391       // FIXME: Support AVX-512 here.
5392       Type *Ty = C->getType();
5393       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5394                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5395         return false;
5396
5397       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5398       break;
5399     }
5400
5401     return false;
5402   }
5403   case X86ISD::VPERMI:
5404     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5405     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5406     IsUnary = true;
5407     break;
5408   case X86ISD::MOVSS:
5409   case X86ISD::MOVSD: {
5410     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5411     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5412     // elements come from the other positions of the first source vector
5413     Mask.push_back(NumElems);
5414     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5415       Mask.push_back(i);
5416     }
5417     break;
5418   }
5419   case X86ISD::VPERM2X128:
5420     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5421     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5422     if (Mask.empty()) return false;
5423     break;
5424   case X86ISD::MOVSLDUP:
5425     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5426     break;
5427   case X86ISD::MOVSHDUP:
5428     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5429     break;
5430   case X86ISD::MOVDDUP:
5431   case X86ISD::MOVLHPD:
5432   case X86ISD::MOVLPD:
5433   case X86ISD::MOVLPS:
5434     // Not yet implemented
5435     return false;
5436   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5437   }
5438
5439   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5440   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5441   // into the first input.
5442   if (IsFakeUnary)
5443     for (int &M : Mask)
5444       if (M >= (int)Mask.size())
5445         M -= Mask.size();
5446
5447   return true;
5448 }
5449
5450 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5451 /// element of the result of the vector shuffle.
5452 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5453                                    unsigned Depth) {
5454   if (Depth == 6)
5455     return SDValue();  // Limit search depth.
5456
5457   SDValue V = SDValue(N, 0);
5458   EVT VT = V.getValueType();
5459   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5460
5461   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5462   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5463     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5464
5465     if (Elt < 0)
5466       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5467
5468     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5469     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5470                                          : SV->getOperand(1);
5471     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5472   }
5473
5474   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5475   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5476     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5477     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5478     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5479     bool IsUnary;
5480
5481     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5482       return SDValue();
5483
5484     int Elt = ShuffleMask[Index];
5485     if (Elt < 0)
5486       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5487
5488     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5489                                          : N->getOperand(1);
5490     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5491                                Depth+1);
5492   }
5493
5494   // Actual nodes that may contain scalar elements
5495   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5496     V = V.getOperand(0);
5497     EVT SrcVT = V.getValueType();
5498     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5499
5500     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5501       return SDValue();
5502   }
5503
5504   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5505     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5506                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5507
5508   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5509     return V.getOperand(Index);
5510
5511   return SDValue();
5512 }
5513
5514 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5515 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5516 /// search can start in two different directions, from left or right.
5517 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5518 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5519                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5520                                          SelectionDAG &DAG,
5521                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5522   unsigned NumZeros = 0;
5523   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5524     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5525     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5526     if (!Elt.getNode())
5527       break;
5528
5529     if (X86::isZeroNode(Elt))
5530       ++NumZeros;
5531     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5532       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5533     else
5534       break;
5535   }
5536
5537   return NumZeros;
5538 }
5539
5540 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5541 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5542 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5543 static
5544 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5545                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5546                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5547   bool SeenV1 = false;
5548   bool SeenV2 = false;
5549
5550   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5551     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5552     // Ignore undef indicies
5553     if (Idx < 0)
5554       continue;
5555
5556     if (Idx < (int)NumElems)
5557       SeenV1 = true;
5558     else
5559       SeenV2 = true;
5560
5561     // Only accept consecutive elements from the same vector
5562     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5563       return false;
5564   }
5565
5566   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5567   return true;
5568 }
5569
5570 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5571 /// logical left shift of a vector.
5572 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5573                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5574   unsigned NumElems =
5575     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5576   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5577       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5578       SVOp->getMaskElt(0));
5579   unsigned OpSrc;
5580
5581   if (!NumZeros)
5582     return false;
5583
5584   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5585   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5586   //
5587   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5588   //                         \  \  \    /
5589   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5590   //
5591   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5592             0,                   // Mask Start Index
5593             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5594             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5595             NumElems,            // Number of elements in vector
5596             OpSrc))              // Which source operand ?
5597     return false;
5598
5599   isLeft = false;
5600   ShAmt = NumZeros;
5601   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5602   return true;
5603 }
5604
5605 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5606 /// logical left shift of a vector.
5607 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5608                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5609   unsigned NumElems =
5610     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5611   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5612       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5613       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5614   unsigned OpSrc;
5615
5616   if (!NumZeros)
5617     return false;
5618
5619   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5620   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5621   //
5622   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5623   //                          / \    /  /
5624   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5625   //
5626   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5627             NumZeros,     // Mask Start Index
5628             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5629             0,            // Where to start looking in the src vector
5630             NumElems,     // Number of elements in vector
5631             OpSrc))       // Which source operand ?
5632     return false;
5633
5634   isLeft = true;
5635   ShAmt = NumZeros;
5636   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5637   return true;
5638 }
5639
5640 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5641 /// logical left or right shift of a vector.
5642 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5643                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5644   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5645   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5646   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5647     return false;
5648
5649   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5650       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5651     return true;
5652
5653   return false;
5654 }
5655
5656 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5657 ///
5658 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5659                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5660                                        SelectionDAG &DAG,
5661                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5662                                        const TargetLowering &TLI) {
5663   if (NumNonZero > 8)
5664     return SDValue();
5665
5666   SDLoc dl(Op);
5667   SDValue V;
5668   bool First = true;
5669   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5670     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5671     if (ThisIsNonZero && First) {
5672       if (NumZero)
5673         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5674       else
5675         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5676       First = false;
5677     }
5678
5679     if ((i & 1) != 0) {
5680       SDValue ThisElt, LastElt;
5681       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5682       if (LastIsNonZero) {
5683         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5684                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5685       }
5686       if (ThisIsNonZero) {
5687         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5688         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5689                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5690         if (LastIsNonZero)
5691           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5692       } else
5693         ThisElt = LastElt;
5694
5695       if (ThisElt.getNode())
5696         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5697                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5698     }
5699   }
5700
5701   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5702 }
5703
5704 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5705 ///
5706 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5707                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5708                                      SelectionDAG &DAG,
5709                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5710                                      const TargetLowering &TLI) {
5711   if (NumNonZero > 4)
5712     return SDValue();
5713
5714   SDLoc dl(Op);
5715   SDValue V;
5716   bool First = true;
5717   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5718     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5719     if (isNonZero) {
5720       if (First) {
5721         if (NumZero)
5722           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5723         else
5724           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5725         First = false;
5726       }
5727       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5728                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5729                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5730     }
5731   }
5732
5733   return V;
5734 }
5735
5736 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5737 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5738                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5739                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5740                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5741                                      const TargetLowering &TLI) {
5742   // We know there's at least one non-zero element
5743   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5744   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5745   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5746          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5747     ++FirstNonZeroIdx;
5748     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5749   }
5750
5751   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5752       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5753     return SDValue();
5754
5755   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5756   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5757   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5758     return SDValue();
5759
5760   unsigned FirstNonZeroDst =
5761       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5762   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5763   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5764   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5765
5766   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5767     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5768     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5769       continue;
5770
5771     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5772     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5773       return SDValue();
5774
5775     // TODO: Some optimizations are still possible here
5776     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5777     if (Elem.getOperand(0) != V)
5778       return SDValue();
5779
5780     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5781     if (Dst == Idx)
5782       ++CorrectIdx;
5783     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5784       IncorrectIdx = Idx;
5785       IncorrectDst = Dst;
5786     } else
5787       // There was already one element with an incorrect index.
5788       // We can't optimize this case to an insertps.
5789       return SDValue();
5790   }
5791
5792   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5793     SDLoc dl(Op);
5794     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5795     unsigned ElementMoveMask = 0;
5796     if (IncorrectIdx == -1U)
5797       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5798     else
5799       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5800
5801     SDValue InsertpsMask =
5802         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5803     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5804   }
5805
5806   return SDValue();
5807 }
5808
5809 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5810 ///
5811 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5812                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5813                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5814   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5815   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5816   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5817   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5818   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5819                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5820                              DAG.getConstant(NumBits,
5821                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5822 }
5823
5824 static SDValue
5825 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5826
5827   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5828   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5829   // the shuffle mask.
5830   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5831     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5832     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5833       return SDValue();
5834     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5835     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5836       return SDValue();
5837
5838     int FI = -1;
5839     int64_t Offset = 0;
5840     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5841       FI = FINode->getIndex();
5842       Offset = 0;
5843     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5844                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5845       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5846       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5847       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5848     } else {
5849       return SDValue();
5850     }
5851
5852     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5853     // improve this code to support it better.
5854     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5855     SDValue Chain = LD->getChain();
5856     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5857     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5858     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5859       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5860         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5861         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5862         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5863         return SDValue();
5864       } else {
5865         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5866       }
5867     }
5868
5869     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5870     // Ptr + (Offset & ~15).
5871     if (Offset < 0)
5872       return SDValue();
5873     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5874       return SDValue();
5875     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5876     if (StartOffset)
5877       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5878                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5879
5880     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5881     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5882
5883     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5884     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5885                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5886                              false, false, false, 0);
5887
5888     SmallVector<int, 8> Mask;
5889     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5890       Mask.push_back(EltNo);
5891
5892     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5893   }
5894
5895   return SDValue();
5896 }
5897
5898 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5899 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5900 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5901 ///
5902 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5903 ///
5904 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5905 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5906 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5907 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5908                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5909                                         bool isAfterLegalize) {
5910   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5911   unsigned NumElems = Elts.size();
5912
5913   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5914   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5915
5916   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5917   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5918   // non-consecutive, bail out.
5919   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5920     SDValue Elt = Elts[i];
5921
5922     if (!Elt.getNode() ||
5923         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5924       return SDValue();
5925     if (!LDBase) {
5926       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5927         return SDValue();
5928       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5929       LastLoadedElt = i;
5930       continue;
5931     }
5932     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5933       continue;
5934
5935     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5936     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5937       return SDValue();
5938     LastLoadedElt = i;
5939   }
5940
5941   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5942   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5943   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5944   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5945
5946     if (isAfterLegalize &&
5947         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5948       return SDValue();
5949
5950     SDValue NewLd = SDValue();
5951
5952     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5953       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5954                           LDBase->getPointerInfo(),
5955                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5956                           LDBase->isInvariant(), 0);
5957     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5958                         LDBase->getPointerInfo(),
5959                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5960                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5961
5962     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5963       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5964                                      SDValue(LDBase, 1),
5965                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5966       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5967       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5968                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5969     }
5970
5971     return NewLd;
5972   }
5973   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5974       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5975     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5976     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5977     SDValue ResNode =
5978         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5979                                 LDBase->getPointerInfo(),
5980                                 LDBase->getAlignment(),
5981                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5982                                 false/*WriteMem*/);
5983
5984     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5985     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5986     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5987     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5988       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5989                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5990       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5991       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5992                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5993     }
5994
5995     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5996   }
5997   return SDValue();
5998 }
5999
6000 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6001 /// to generate a splat value for the following cases:
6002 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6003 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6004 /// a scalar load, or a constant.
6005 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6006 /// or SDValue() otherwise.
6007 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6008                                     SelectionDAG &DAG) {
6009   // VBROADCAST requires AVX.
6010   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6011   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6012   if (!Subtarget->hasAVX())
6013     return SDValue();
6014
6015   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6016   SDLoc dl(Op);
6017
6018   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6019          "Unsupported vector type for broadcast.");
6020
6021   SDValue Ld;
6022   bool ConstSplatVal;
6023
6024   switch (Op.getOpcode()) {
6025     default:
6026       // Unknown pattern found.
6027       return SDValue();
6028
6029     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6030       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6031       BitVector UndefElements;
6032       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6033
6034       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6035       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6036       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6037         return SDValue();
6038
6039       Ld = Splat;
6040       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6041                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6042
6043       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6044       // BUILD_VECTOR node.
6045       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6046         return SDValue();
6047       break;
6048     }
6049
6050     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6051       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6052
6053       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6054       // broadcasted.
6055       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6056         return SDValue();
6057
6058       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6059       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6060           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6061
6062         if (!Subtarget->hasInt256())
6063           return SDValue();
6064
6065         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6066         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6067           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6068         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6069       }
6070
6071       Ld = Sc.getOperand(0);
6072       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6073                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6074
6075       // The scalar_to_vector node and the suspected
6076       // load node must have exactly one user.
6077       // Constants may have multiple users.
6078
6079       // AVX-512 has register version of the broadcast
6080       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6081         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6082       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6083           !hasRegVer))
6084         return SDValue();
6085       break;
6086     }
6087   }
6088
6089   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6090   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6091
6092   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6093   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6094   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6095   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6096   // that condition to know if this is truly a size win.
6097   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6098   bool OptForSize = F->getAttributes().
6099     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6100
6101   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6102   // into a vector.
6103   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6104   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6105   // But override that restriction when optimizing for size.
6106   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6107   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6108     EVT CVT = Ld.getValueType();
6109     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6110
6111     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6112     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6113     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6114     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6115     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6116         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6117       const Constant *C = nullptr;
6118       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6119         C = CI->getConstantIntValue();
6120       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6121         C = CF->getConstantFPValue();
6122
6123       assert(C && "Invalid constant type");
6124
6125       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6126       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6127       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6128       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6129                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6130                        false, false, false, Alignment);
6131
6132       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6133     }
6134   }
6135
6136   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6137
6138   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6139   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6140       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6141     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6142
6143   // The scalar source must be a normal load.
6144   if (!IsLoad)
6145     return SDValue();
6146
6147   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6148     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6149
6150   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6151   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6152   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6153     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6154       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6155   }
6156
6157   // Unsupported broadcast.
6158   return SDValue();
6159 }
6160
6161 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6162 /// underlying vector and index.
6163 ///
6164 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6165 /// index.
6166 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6167                                          SDValue ExtIdx) {
6168   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6169   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6170     return Idx;
6171
6172   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6173   // lowered this:
6174   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6175   // to:
6176   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6177   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6178   //                           undef)
6179   //                       Constant<0>)
6180   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6181   // is 2, as specified by the shuffle.
6182   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6183   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6184   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6185   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6186          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6187
6188   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6189   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6190     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6191     return ShuffleIdx;
6192   }
6193   return Idx;
6194 }
6195
6196 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6197   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6198
6199   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6200   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6201   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6202     return SDValue();
6203
6204   SDLoc DL(Op);
6205   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6206
6207   SDValue VecIn1;
6208   SDValue VecIn2;
6209   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6210   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6211
6212   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6213     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6214
6215     if (Opc == ISD::UNDEF)
6216       continue;
6217
6218     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6219       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6220       if (InsertIndices.size() > 1)
6221         return SDValue();
6222
6223       InsertIndices.push_back(i);
6224       continue;
6225     }
6226
6227     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6228     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6229     // Quit if non-constant index.
6230     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6231       return SDValue();
6232     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6233
6234     // Quit if extracted from vector of different type.
6235     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6236       return SDValue();
6237
6238     if (!VecIn1.getNode())
6239       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6240     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6241       if (!VecIn2.getNode())
6242         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6243       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6244         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6245         return SDValue();
6246     }
6247
6248     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6249       Mask[i] = Idx;
6250     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6251       Mask[i] = Idx + NumElems;
6252   }
6253
6254   if (!VecIn1.getNode())
6255     return SDValue();
6256
6257   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6258   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6259   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6260     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6261     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6262                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6263   }
6264
6265   return NV;
6266 }
6267
6268 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6269 SDValue
6270 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6271
6272   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6273   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6274          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6275
6276   SDLoc dl(Op);
6277   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6278     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6279     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6280     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6281   }
6282
6283   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6284     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6285     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6286     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6287   }
6288
6289   bool AllContants = true;
6290   uint64_t Immediate = 0;
6291   int NonConstIdx = -1;
6292   bool IsSplat = true;
6293   unsigned NumNonConsts = 0;
6294   unsigned NumConsts = 0;
6295   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6296     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6297     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6298       continue;
6299     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6300       AllContants = false;
6301       NonConstIdx = idx;
6302       NumNonConsts++;
6303     }
6304     else {
6305       NumConsts++;
6306       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6307       Immediate |= (1ULL << idx);
6308     }
6309     if (In != Op.getOperand(0))
6310       IsSplat = false;
6311   }
6312
6313   if (AllContants) {
6314     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6315       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6316     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6317                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6318   }
6319
6320   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6321     SDValue DstVec;
6322     if (NumConsts) {
6323       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6324                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6325       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6326     }
6327     else 
6328       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6329     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6330                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6331                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6332   }
6333   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6334     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6335   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6336   SDValue Select;
6337   if (IsSplat)
6338     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6339                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6340                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6341   else
6342     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6343                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6344                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6345   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6346 }
6347
6348 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6349 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6350 /// 
6351 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6352 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6353 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6354 /// operation to match.
6355 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6356 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6357 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6358 /// arithmetic sub.
6359 ///
6360 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6361 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6362 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6363                               SelectionDAG &DAG,
6364                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6365                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6366   EVT VT = N->getValueType(0);
6367
6368   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6369   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6370          "Invalid Vector in input!");
6371   
6372   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6373   bool CanFold = true;
6374   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6375   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6376   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6377   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6378
6379   // Check if N implements a horizontal binop.
6380   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6381     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6382
6383     // Skip UNDEFs.
6384     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6385       // Update the expected vector extract index.
6386       if (i * 2 == NumElts)
6387         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6388       ExpectedVExtractIdx += 2;
6389       continue;
6390     }
6391
6392     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6393
6394     if (!CanFold)
6395       break;
6396
6397     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6398     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6399
6400     // Try to match the following pattern:
6401     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6402     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6403         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6404         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6405         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6406         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6407     if (!CanFold)
6408       break;
6409
6410     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6411     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6412
6413     if (i * 2 < NumElts) {
6414       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6415         V0 = Op0.getOperand(0);
6416     } else {
6417       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6418         V1 = Op0.getOperand(0);
6419       if (i * 2 == NumElts)
6420         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6421     }
6422
6423     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6424     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6425       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6426     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6427       // Try to match the following dag sequence:
6428       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6429       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6430     } else
6431       CanFold = false;
6432
6433     ExpectedVExtractIdx += 2;
6434   }
6435
6436   return CanFold;
6437 }
6438
6439 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6440 /// a concat_vector. 
6441 ///
6442 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6443 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6444 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6445 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6446 /// horizontal binary operations. 
6447 ///
6448 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6449 ///
6450 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6451 /// the two new horizontal binop.
6452 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6453 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6454 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6455 /// and the upper 128-bit of V1.
6456 ///   Example:
6457 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6458 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6459 ///
6460 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6461 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6462 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6463 ///   Example:
6464 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6465 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6466 ///
6467 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6468 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6469 /// the upper 128-bits of the result.
6470 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6471                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6472                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6473                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6474   EVT VT = V0.getValueType();
6475   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6476          "Invalid nodes in input!");
6477
6478   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6479   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6480   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6481   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6482   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6483   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6484
6485   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6486   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6487
6488   if (Mode) {
6489     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6490     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6491       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6492     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6493       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6494   } else {
6495     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6496     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6497                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6498       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6499
6500     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6501                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6502       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6503   }
6504
6505   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6506 }
6507
6508 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6509 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6510 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6511                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6512   SDLoc DL(BV);
6513   EVT VT = BV->getValueType(0);
6514   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6515   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6516   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6517
6518   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6519           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6520
6521   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6522   // adding two integer/float elements.
6523   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6524   // subtracting two integer/float elements.
6525   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6526   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6527   bool AddFound = false;
6528   bool SubFound = false;
6529
6530   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6531     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6532
6533     // Skip 'undef' values.
6534     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6535     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6536       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6537       continue;
6538     }
6539
6540     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6541     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6542       return SDValue();
6543
6544     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6545     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6546
6547     // Try to match the following pattern:
6548     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6549     // Early exit if we cannot match that sequence.
6550     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6551         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6552         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6553         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6554         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6555       return SDValue();
6556
6557     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6558     if (I0 != i)
6559       return SDValue();
6560
6561     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6562     if (i & 1)
6563       AddFound = true;
6564     else
6565       SubFound = true;
6566
6567     // Update InVec0 and InVec1.
6568     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6569       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6570     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6571       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6572
6573     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6574     // come from a same pair of vectors.
6575     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6576       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6577         return SDValue();
6578
6579       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6580       // and then test again.
6581       std::swap(Op0, Op1);
6582       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6583         return SDValue();
6584     }
6585
6586     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6587       return SDValue();
6588
6589     // Update the pair of expected opcodes.
6590     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6591   }
6592
6593   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6594   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6595       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6596     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6597
6598   return SDValue();
6599 }
6600
6601 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6602                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6603   SDLoc DL(N);
6604   EVT VT = N->getValueType(0);
6605   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6606   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6607   SDValue InVec0, InVec1;
6608
6609   // Try to match an ADDSUB.
6610   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6611       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6612     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6613     if (Value.getNode())
6614       return Value;
6615   }
6616
6617   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6618   unsigned NumUndefsLO = 0;
6619   unsigned NumUndefsHI = 0;
6620   unsigned Half = NumElts/2;
6621
6622   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6623   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6624     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6625       NumUndefsLO++;
6626
6627   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6628     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6629       NumUndefsHI++;
6630
6631   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6632   // operands but one are UNDEF.
6633   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6634     return SDValue();
6635
6636   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6637     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6639       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6640     
6641     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6642       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6643   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6644     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6645     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6646       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6647     
6648     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6649       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6650   }
6651   
6652   if (!Subtarget->hasAVX())
6653     return SDValue();
6654
6655   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6656     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6657     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6658     SDValue InVec2, InVec3;
6659     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6660         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6661         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6662           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6663         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6664           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6665       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6666
6667     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6668         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6669         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6670           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6671         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6672           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6673       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6674   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6675     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6676     SDValue InVec2, InVec3;
6677     unsigned X86Opcode;
6678     bool CanFold = true;
6679
6680     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6681         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6682         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6683           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6684         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6685           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6686       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6687     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6688         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6689         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6690           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6691         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6692           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6693       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6694     else
6695       CanFold = false;
6696
6697     if (CanFold) {
6698       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6699       // Do this only if the target has AVX2.
6700       if (Subtarget->hasAVX2())
6701         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6702  
6703       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6704       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6705       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6706         return SDValue();
6707
6708       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6709       // a concat vector.
6710       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6711       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6712       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6713                                    isUndefLO, isUndefHI);
6714     }
6715   }
6716
6717   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6718        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6719     unsigned X86Opcode;
6720     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6721       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6722     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6723       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6724     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6725       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6726     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6727       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6728     else
6729       return SDValue();
6730
6731     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6732     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6733     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6734       return SDValue();
6735
6736     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6737     // a concat vector.
6738     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6739     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6740     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6741                                  isUndefLO, isUndefHI);
6742   }
6743
6744   return SDValue();
6745 }
6746
6747 SDValue
6748 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6749   SDLoc dl(Op);
6750
6751   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6752   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6753   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6754
6755   // Generate vectors for predicate vectors.
6756   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6757     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6758
6759   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6760   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6761     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6762     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6763     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6764       return Op;
6765
6766     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6767   }
6768
6769   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6770   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6771   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6772   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6773     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6774       return Op;
6775
6776     if (!VT.is512BitVector())
6777       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6778   }
6779
6780   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6781   if (Broadcast.getNode())
6782     return Broadcast;
6783
6784   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6785
6786   unsigned NumZero  = 0;
6787   unsigned NumNonZero = 0;
6788   unsigned NonZeros = 0;
6789   bool IsAllConstants = true;
6790   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6791   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6792     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6793     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6794       continue;
6795     Values.insert(Elt);
6796     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6797         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6798       IsAllConstants = false;
6799     if (X86::isZeroNode(Elt))
6800       NumZero++;
6801     else {
6802       NonZeros |= (1 << i);
6803       NumNonZero++;
6804     }
6805   }
6806
6807   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6808   if (NumNonZero == 0)
6809     return DAG.getUNDEF(VT);
6810
6811   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6812   if (NumNonZero == 1) {
6813     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6814     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6815
6816     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6817     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6818     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6819     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6820     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6821     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6822         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6823       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6824         // Handle SSE only.
6825         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6826         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6827         unsigned VecElts = 4;
6828
6829         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6830         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6831         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6832         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6833
6834         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6835         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6836           return DAG.getNode(
6837               ISD::BITCAST, dl, VT,
6838               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6839
6840         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6841
6842         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6843         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6844         if (Idx != 0) {
6845           SmallVector<int, 4> Mask;
6846           Mask.push_back(Idx);
6847           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6848             Mask.push_back(i);
6849           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6850                                       &Mask[0]);
6851         }
6852         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6853       }
6854     }
6855
6856     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6857     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6858     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6859     // depending on what the source datatype is.
6860     if (Idx == 0) {
6861       if (NumZero == 0)
6862         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6863
6864       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6865           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6866         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6867           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6868           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6869                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6870         }
6871         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6872         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6873         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6874         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6875       }
6876
6877       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6878         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6879         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6880         if (VT.is256BitVector()) {
6881           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6882           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6883         } else {
6884           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6885           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6886         }
6887         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6888       }
6889     }
6890
6891     // Is it a vector logical left shift?
6892     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6893         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6894         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6895       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6896       return getVShift(true, VT,
6897                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6898                                    VT, Op.getOperand(1)),
6899                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6900     }
6901
6902     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6903       return SDValue();
6904
6905     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6906     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6907     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6908     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6909     // place.
6910     if (EVTBits == 32) {
6911       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6912
6913       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6914       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6915         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6916
6917       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6918       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6919       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6920       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6921         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6922       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6923     }
6924   }
6925
6926   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6927   if (Values.size() == 1) {
6928     if (EVTBits == 32) {
6929       // Instead of a shuffle like this:
6930       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6931       // Check if it's possible to issue this instead.
6932       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6933       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6934       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6935       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6936         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6937     }
6938     return SDValue();
6939   }
6940
6941   // A vector full of immediates; various special cases are already
6942   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6943   if (IsAllConstants)
6944     return SDValue();
6945
6946   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6947   // shuffles to put them in place.
6948   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6949     SmallVector<SDValue, 64> V;
6950     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6951       V.push_back(Op.getOperand(i));
6952
6953     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6954
6955     // Build both the lower and upper subvector.
6956     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6957                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6958     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6959                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6960
6961     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6962     if (VT.is256BitVector())
6963       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6964     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6965   }
6966
6967   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6968   if (EVTBits == 64) {
6969     if (NumNonZero == 1) {
6970       // One half is zero or undef.
6971       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6972       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6973                                  Op.getOperand(Idx));
6974       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6975     }
6976     return SDValue();
6977   }
6978
6979   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6980   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6981     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6982                                         Subtarget, *this);
6983     if (V.getNode()) return V;
6984   }
6985
6986   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6987     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6988                                       Subtarget, *this);
6989     if (V.getNode()) return V;
6990   }
6991
6992   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6993   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6994     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6995                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6996     if (V.getNode())
6997       return V;
6998   }
6999
7000   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7001   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7002   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7003     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7004       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7005       if (isZero)
7006         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7007       else
7008         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7009     }
7010
7011     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7012       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7013         default: break;
7014         case 0:
7015           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7016           break;
7017         case 1:
7018           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7019           break;
7020         case 2:
7021           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7022           break;
7023         case 3:
7024           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7025           break;
7026       }
7027     }
7028
7029     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7030     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7031     int MaskVec[] = {
7032       Reverse1 ? 1 : 0,
7033       Reverse1 ? 0 : 1,
7034       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7035       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7036     };
7037     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7038   }
7039
7040   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7041     // Check for a build vector of consecutive loads.
7042     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7043       V[i] = Op.getOperand(i);
7044
7045     // Check for elements which are consecutive loads.
7046     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7047     if (LD.getNode())
7048       return LD;
7049
7050     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7051     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7052     if (Sh.getNode())
7053       return Sh;
7054
7055     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7056     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7057       SDValue Result;
7058       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7059         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7060       else
7061         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7062
7063       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7064         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7065         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7066                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7067       }
7068       return Result;
7069     }
7070
7071     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7072     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7073     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7074     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7075       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7076         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7077       else
7078         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7079     }
7080
7081     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7082     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7083     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7084     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7085     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7086     while (EltStride != 0) {
7087       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7088         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7089         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7090         // right place, the one element (since it's the first round) being
7091         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7092         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7093         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7094             EltStride == NumElems/2)
7095           continue;
7096
7097         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7098       }
7099       EltStride >>= 1;
7100     }
7101     return V[0];
7102   }
7103   return SDValue();
7104 }
7105
7106 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7107 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7108 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7109   SDLoc dl(Op);
7110   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7111
7112   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7113           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7114
7115   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7116   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7117   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7118   if(ResVT.is256BitVector())
7119     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7120
7121   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7122     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7123                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7124     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7125     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7126     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7127       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7128   }
7129   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7130 }
7131
7132 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7133   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7134   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7135          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7136           Op.getNumOperands() == 4)));
7137
7138   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7139   // from two other 128-bit ones.
7140
7141   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7142   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7143 }
7144
7145
7146 //===----------------------------------------------------------------------===//
7147 // Vector shuffle lowering
7148 //
7149 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7150 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7151 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7152 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7153 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7154 // patterns.
7155 //===----------------------------------------------------------------------===//
7156
7157 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7158 ///
7159 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7160 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7161 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7162 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7163 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7164 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7165   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7166     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7167       return false;
7168   return true;
7169 }
7170
7171 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7172 ///
7173 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7174 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7175 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7176 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7177 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7178 /// fully general case.
7179 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7180   for (int M : Mask)
7181     if (M >= (int)Mask.size())
7182       return false;
7183   return true;
7184 }
7185
7186 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7187 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7188 namespace {
7189
7190 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7191 ///
7192 /// See its documentation for details.
7193 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7194   if (Mask.size() != Args.size())
7195     return false;
7196   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7197     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7198     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7199       return false;
7200   }
7201   return true;
7202 }
7203
7204 } // namespace
7205
7206 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7207 /// arguments.
7208 ///
7209 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7210 ///
7211 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7212 ///
7213 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7214 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7215 /// in the argument.
7216 static const VariadicFunction1<
7217     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7218
7219 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7220 ///
7221 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7222 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7223 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7224 /// example.
7225 ///
7226 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7227 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7228                                           SelectionDAG &DAG) {
7229   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7230   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7231   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7232   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7233   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7234
7235   unsigned Imm = 0;
7236   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7237   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7238   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7239   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7240   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7241 }
7242
7243 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7244 ///
7245 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7246 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7247 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7248 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7249 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7250                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7251                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7252                                          SelectionDAG &DAG) {
7253
7254   unsigned BlendMask = 0;
7255   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7256     if (Mask[i] >= Size) {
7257       if (Mask[i] != i + Size)
7258         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7259       BlendMask |= 1u << i;
7260       continue;
7261     }
7262     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7263       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7264   }
7265   switch (VT.SimpleTy) {
7266   case MVT::v2f64:
7267   case MVT::v4f32:
7268   case MVT::v4f64:
7269   case MVT::v8f32:
7270     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7271                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7272
7273   case MVT::v4i64:
7274   case MVT::v8i32:
7275     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7276     // FALLTHROUGH
7277   case MVT::v2i64:
7278   case MVT::v4i32:
7279     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7280     // that instruction.
7281     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7282       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7283       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7284       BlendMask = 0;
7285       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7286         if (Mask[i] >= Size)
7287           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7288             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7289
7290       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7291       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7292       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7293       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7294                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7295                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7296     }
7297     // FALLTHROUGH
7298   case MVT::v8i16: {
7299     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7300     // v8i16s prior to blending.
7301     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7302     BlendMask = 0;
7303     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7304       if (Mask[i] >= Size)
7305         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7306           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7307
7308     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7309     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7310     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7311                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7312                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7313   }
7314
7315   default:
7316     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7317   }
7318 }
7319
7320 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7321 ///
7322 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7323 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7324 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7325 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7326 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7327 /// vectors that look like:
7328 /// 
7329 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7330 /// 
7331 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7332 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7333 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7334 /// rotate* of the vector lanes.
7335 ///
7336 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7337 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7338                                               SDValue V2,
7339                                               ArrayRef<int> Mask,
7340                                               SelectionDAG &DAG) {
7341   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7342
7343   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7344   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7345   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7346   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7347   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7348   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7349   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7350   int Rotation = 0;
7351   SDValue Lo, Hi;
7352   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7353     if (Mask[i] == -1)
7354       continue;
7355     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7356
7357     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7358     // a rotated vector would have started.
7359     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7360     if (StartIdx == 0)
7361       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7362       return SDValue();
7363
7364     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7365     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7366     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7367
7368     if (Rotation == 0)
7369       Rotation = CandidateRotation;
7370     else if (Rotation != CandidateRotation)
7371       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7372       return SDValue();
7373
7374     // Compute which value this mask is pointing at.
7375     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7376
7377     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7378     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7379     // are remaining.
7380     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7381
7382     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7383     // that it remains consistent.
7384     if (!TargetV)
7385       TargetV = MaskV;
7386     else if (TargetV != MaskV)
7387       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7388       // unsupported interleaving.
7389       return SDValue();
7390   }
7391
7392   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7393   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7394   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7395   if (!Lo)
7396     Lo = Hi;
7397   else if (!Hi)
7398     Hi = Lo;
7399
7400   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7401   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7402   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7403
7404   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7405          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7406   assert(Mask.size() <= 16 &&
7407          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7408   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7409   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7410   int Scale = 16 / Mask.size();
7411
7412   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7413                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7414                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7415 }
7416
7417 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7418 ///
7419 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7420 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7421 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7422 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7423 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7424 /// shuffle.
7425 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7426                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7427   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7428
7429   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7430   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7431
7432   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7433     int M = Mask[i];
7434     // Handle the easy cases.
7435     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7436       Zeroable[i] = true;
7437       continue;
7438     }
7439
7440     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7441     // use it.
7442     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7443     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7444       continue;
7445
7446     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7447     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7448     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7449     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7450       Zeroable[i] = true;
7451   }
7452
7453   return Zeroable;
7454 }
7455
7456 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7457 ///
7458 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7459 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7460 /// features of the subtarget.
7461 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7462     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7463     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7464   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7465   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7466   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7467          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7468   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7469
7470   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7471   // input type and available ISA extensions.
7472   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7473     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7474     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7475                                  NumElements / Scale);
7476     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7477     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7478                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7479   }
7480
7481   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7482   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7483   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7484     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7485     return DAG.getNode(
7486         ISD::BITCAST, DL, VT,
7487         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7488                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7489                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7490   }
7491   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7492     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7493     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7494                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7495                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7496     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7497     return DAG.getNode(
7498         ISD::BITCAST, DL, VT,
7499         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7500                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7501                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7502   }
7503
7504   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7505   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7506   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7507   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7508     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7509     SDValue PSHUFBMask[16];
7510     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7511       PSHUFBMask[i] =
7512           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7513     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7514     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7515                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7516                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7517                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7518   }
7519
7520   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7521   do {
7522     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7523     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7524                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7525     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7526     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7527     Scale /= 2;
7528     EltBits *= 2;
7529     NumElements /= 2;
7530   } while (Scale > 1);
7531   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7532 }
7533
7534 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7535 ///
7536 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7537 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7538 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7539 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7540 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7541 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7542 /// masking out later).
7543 ///
7544 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7545 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7546 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7547     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7548     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7549   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7550
7551   int Bits = VT.getSizeInBits();
7552   int NumElements = Mask.size();
7553
7554   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7555   // valid.
7556   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7557     SDValue InputV;
7558     bool AnyExt = true;
7559     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7560       if (Mask[i] == -1)
7561         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7562       if (i % Scale != 0) {
7563         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7564         if (!Zeroable[i])
7565           return SDValue();
7566
7567         // We no lorger are in the anyext case.
7568         AnyExt = false;
7569         continue;
7570       }
7571
7572       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7573       // same input vector.
7574       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7575       if (!InputV)
7576         InputV = V;
7577       else if (InputV != V)
7578         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7579
7580       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7581         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7582     }
7583
7584     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7585     // have already been handled.
7586     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7587     if (!InputV)
7588       return SDValue();
7589
7590     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7591         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7592   };
7593
7594   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7595   assert(Bits % 64 == 0 &&
7596          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7597   int NumExtElements = Bits / 64;
7598
7599   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7600   // many elements.
7601   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7602     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7603            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7604     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7605       return V;
7606   }
7607
7608   // No viable ext lowering found.
7609   return SDValue();
7610 }
7611
7612 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7613 ///
7614 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7615 /// across all subtarget feature sets.
7616 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7617     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7618     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7619   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7620
7621   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7622                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7623                 Mask.begin();
7624   if (Mask.size() == 2) {
7625     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7626       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7627       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7628       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7629                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7630       if (Zeroable[V2Index])
7631         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7632                                                     Subtarget, DAG);
7633       else
7634         return SDValue();
7635     }
7636   } else {
7637     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7638       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7639         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7640   }
7641
7642   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7643   // BUILD_VECTOR nodes.
7644   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7645     V1 = V1.getOperand(0);
7646   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7647     V2 = V2.getOperand(0);
7648
7649   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7650   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7651   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7652   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7653   // vector shuffle lowering is dead.
7654   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7655          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7656         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7657     return SDValue();
7658
7659   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7660
7661   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7662   MVT ExtVT = VT;
7663   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7664   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7665   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7666     // Zero-extend directly to i32.
7667     ExtVT = MVT::v4i32;
7668     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7669   }
7670
7671   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7672                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7673   if (ExtVT != VT)
7674     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7675
7676   if (V2Index != 0) {
7677     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7678     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7679     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7680     // the inputs are zero.
7681     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7682       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7683       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7684       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7685     } else {
7686       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7687       V2 = DAG.getNode(
7688           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7689           DAG.getConstant(
7690               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7691               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7692       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7693     }
7694   }
7695   return V2;
7696 }
7697
7698 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7699 ///
7700 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7701 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7702 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7703 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7704 /// possible.
7705 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7706                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7707                                        SelectionDAG &DAG) {
7708   SDLoc DL(Op);
7709   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7710   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7711   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7712   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7713   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7714   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7715
7716   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7717     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7718     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7719     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7720
7721     if (Subtarget->hasAVX()) {
7722       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7723       // into the shuffle.
7724       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
7725                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7726     }
7727
7728     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7729                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7730   }
7731   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7732   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7733
7734   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7735   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7736     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7737   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7738     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7739
7740   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7741   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7742     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7743             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7744       return Insertion;
7745
7746   if (Subtarget->hasSSE41())
7747     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
7748                                                   Subtarget, DAG))
7749       return Blend;
7750
7751   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7752   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7753                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7754 }
7755
7756 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7757 ///
7758 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7759 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7760 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7761 /// casting.
7762 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7763                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7764                                        SelectionDAG &DAG) {
7765   SDLoc DL(Op);
7766   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7767   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7768   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7769   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7770   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7771   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7772
7773   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7774     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7775     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7776     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7777     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7778     int WidenedMask[4] = {
7779         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7780         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7781     return DAG.getNode(
7782         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7783         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7784                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7785   }
7786
7787   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7788   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7789     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7790   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7791     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7792
7793   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7794   // cheaply.
7795   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7796     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7797             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7798       return Insertion;
7799
7800   if (Subtarget->hasSSE41())
7801     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
7802                                                   Subtarget, DAG))
7803       return Blend;
7804
7805   // Try to use rotation instructions if available.
7806   if (Subtarget->hasSSSE3())
7807     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7808             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7809       return Rotate;
7810
7811   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7812   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7813   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7814   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7815   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7816   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7817   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7818                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7819 }
7820
7821 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
7822 ///
7823 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
7824 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
7825 /// uses it.
7826 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUPFS(SDLoc DL, MVT VT,
7827                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
7828                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
7829   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7830   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7831
7832   int NumV2Elements =
7833       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7834
7835   if (NumV2Elements == 1) {
7836     int V2Index =
7837         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7838         Mask.begin();
7839
7840     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7841     // the low bit.
7842     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7843
7844     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7845       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7846       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7847       // vector otherwise.
7848       if (V2Index < 2)
7849         std::swap(LowV, HighV);
7850       NewMask[V2Index] -= 4;
7851     } else {
7852       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7853       // To make this work, blend them together as the first step.
7854       int V1Index = V2AdjIndex;
7855       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7856       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
7857                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7858
7859       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7860       // high or low half formed.
7861       if (V2Index < 2) {
7862         LowV = V2;
7863         HighV = V1;
7864       } else {
7865         HighV = V2;
7866       }
7867       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7868       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7869     }
7870   } else if (NumV2Elements == 2) {
7871     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7872       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7873       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7874       NewMask[2] -= 4;
7875       NewMask[3] -= 4;
7876     } else {
7877       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7878       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7879       // shuffle to place them.
7880
7881       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7882       // V2.
7883       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7884                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7885                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7886                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7887       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
7888                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7889
7890       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7891       // a blend.
7892       LowV = HighV = V1;
7893       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7894       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7895       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7896       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7897     }
7898   }
7899   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
7900                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7901 }
7902
7903 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7904 ///
7905 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7906 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7907 /// shuffles.
7908 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7909                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7910                                        SelectionDAG &DAG) {
7911   SDLoc DL(Op);
7912   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7913   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7914   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7915   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7916   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7917   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7918
7919   int NumV2Elements =
7920       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7921
7922   if (NumV2Elements == 0) {
7923     if (Subtarget->hasAVX()) {
7924       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7925       // into the shuffle.
7926       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
7927                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7928     }
7929
7930     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7931     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7932     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7933                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7934   }
7935
7936   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7937   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7938     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7939   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7940     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7941
7942   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7943   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7944   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7945   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7946   // case here.
7947   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7948     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7949                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7950       return V;
7951
7952   if (Subtarget->hasSSE41())
7953     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
7954                                                   Subtarget, DAG))
7955       return Blend;
7956
7957   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7958   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7959   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7960   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7961   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
7962     int V2Index =
7963         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7964         Mask.begin();
7965
7966     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7967     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7968     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7969     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7970
7971     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7972     bool InsertNeedsShuffle = false;
7973     unsigned ZMask = 0;
7974     for (int i = 0; i < 4; ++i)
7975       if (i != V2Index) {
7976         if (Zeroable[i]) {
7977           ZMask |= 1 << i;
7978         } else if (Mask[i] != i) {
7979           InsertNeedsShuffle = true;
7980           break;
7981         }
7982       }
7983
7984     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7985     // require shuffling anyways.
7986     if (!InsertNeedsShuffle) {
7987       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7988       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7989         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7990
7991       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7992       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7993
7994       // Insert the V2 element into the desired position.
7995       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7996                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7997     }
7998   }
7999
8000   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8001   return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8002 }
8003
8004 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8005 ///
8006 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8007 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8008 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8009                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8010                                        SelectionDAG &DAG) {
8011   SDLoc DL(Op);
8012   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8013   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8014   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8015   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8016   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8017   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8018
8019   int NumV2Elements =
8020       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8021
8022   if (NumV2Elements == 0) {
8023     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8024     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8025     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8026     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8027     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8028     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8029     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8030     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8031       Mask = UnpackLoMask;
8032     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8033       Mask = UnpackHiMask;
8034
8035     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8036                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8037   }
8038
8039   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8040   // than any alternative.
8041   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8042                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8043     return ZExt;
8044
8045   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8046   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8047     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8048   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8049     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8050
8051   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8052   if (NumV2Elements == 1)
8053     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8054                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8055       return V;
8056
8057   if (Subtarget->hasSSE41())
8058     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8059                                                   Subtarget, DAG))
8060       return Blend;
8061
8062   // Try to use rotation instructions if available.
8063   if (Subtarget->hasSSSE3())
8064     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8065             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8066       return Rotate;
8067
8068   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8069   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8070   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8071   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8072   // relevant.
8073   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8074                      DAG.getVectorShuffle(
8075                          MVT::v4f32, DL,
8076                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8077                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8078 }
8079
8080 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8081 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8082 ///
8083 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8084 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8085 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8086 /// their final position.
8087 ///
8088 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8089 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8090 /// more of the details.
8091 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8092     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8093     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8094   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8095   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8096   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8097
8098   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8099   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8100                [](int M) { return M >= 0; });
8101   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8102   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8103   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8104   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8105                [](int M) { return M >= 0; });
8106   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8107   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8108   int NumLToL =
8109       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8110   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8111   int NumLToH =
8112       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8113   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8114   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8115   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8116   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8117   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8118
8119   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8120   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8121     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8122   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8123     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8124
8125   // Try to use rotation instructions if available.
8126   if (Subtarget->hasSSSE3())
8127     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8128             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8129       return Rotate;
8130
8131   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8132   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8133   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8134   // to the generic code below. For example:
8135   //
8136   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8137   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8138   //
8139   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8140   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8141   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8142   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8143   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8144   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8145   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8146   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8147   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8148   //
8149   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8150   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8151   //
8152   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8153   //
8154   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8155   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8156   //
8157   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8158   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8159   //
8160   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8161   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8162                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8163                           int AOffset, int BOffset) {
8164     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8165            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8166     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8167            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8168     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8169            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8170
8171     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8172     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8173     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8174     // slot.
8175     int ADWord, BDWord;
8176     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8177     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8178     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8179     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8180     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8181     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8182     int TripleNonInputIdx =
8183         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8184     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8185
8186     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8187     // OneInput is in.
8188     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8189
8190     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8191     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8192     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8193     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8194     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8195     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8196       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8197       // need
8198       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8199       // half.
8200       int NumFlippedAToBInputs =
8201           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8202           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8203       int NumFlippedBToBInputs =
8204           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8205           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8206       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8207            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8208           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8209            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8210         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8211         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8212         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8213         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8214         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8215                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8216           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8217           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8218                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8219           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8220           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8221           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8222           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8223           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8224                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8225           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8226             FixFreeIdx += 1;
8227           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8228                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8229           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8230                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8231           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8232           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8233           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8234                           MVT::v8i16, V,
8235                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8236
8237           for (int &M : Mask)
8238             if (M != -1 && M == FixIdx)
8239               M = FixFreeIdx;
8240             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8241               M = FixIdx;
8242         };
8243         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8244           int BPinnedIdx =
8245               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8246           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8247         } else {
8248           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8249           int APinnedIdx =
8250               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8251           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8252         }
8253       }
8254     }
8255
8256     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8257     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8258     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8259     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8260                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8261                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8262                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8263
8264     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8265     for (int &M : Mask)
8266       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8267         M = 2 * BDWord + M % 2;
8268       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8269         M = 2 * ADWord + M % 2;
8270
8271     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8272     // a 3 and 1 problem.
8273     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8274                                 Mask);
8275   };
8276   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8277     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8278   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8279     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8280
8281   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8282   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8283   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8284   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8285   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8286   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8287   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8288   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8289
8290   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8291   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8292   // shuffles.
8293   auto fixInPlaceInputs =
8294       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8295                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8296                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8297     if (InPlaceInputs.empty())
8298       return;
8299     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8300       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8301           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8302       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8303       return;
8304     }
8305     if (IncomingInputs.empty()) {
8306       // Just fix all of the in place inputs.
8307       for (int Input : InPlaceInputs) {
8308         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8309         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8310       }
8311       return;
8312     }
8313
8314     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8315     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8316         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8317     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8318     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8319     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8320     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8321     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8322     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8323   };
8324   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8325   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8326
8327   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8328   // their target half.
8329   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8330   // look more like the 3-1 fixing operation.
8331   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8332       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8333       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8334       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8335       int DestOffset) {
8336     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8337       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8338     };
8339     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8340                                                int Word) {
8341       int LowWord = Word & ~1;
8342       int HighWord = Word | 1;
8343       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8344              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8345     };
8346
8347     if (IncomingInputs.empty())
8348       return;
8349
8350     if (ExistingInputs.empty()) {
8351       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8352       for (int Input : IncomingInputs) {
8353         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8354         // swaps and use the swapped lane.
8355         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8356           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8357             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8358                 Input - SourceOffset;
8359             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8360             for (int &M : HalfMask)
8361               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8362                 M = Input;
8363               else if (M == Input)
8364                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8365           } else {
8366             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8367                        Input - SourceOffset &&
8368                    "Previous placement doesn't match!");
8369           }
8370           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8371           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8372           // avoid swapping the members of the input list directly.
8373           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8374         }
8375
8376         // Map the input's dword into the correct half.
8377         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8378           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8379         else
8380           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8381                      Input / 2 &&
8382                  "Previous placement doesn't match!");
8383       }
8384
8385       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8386       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8387       // same position within that half.
8388       for (int &M : HalfMask)
8389         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8390           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8391           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8392         }
8393       return;
8394     }
8395
8396     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8397     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8398     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8399     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8400       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8401         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8402                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8403                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8404         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8405             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8406         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8407                      InputFixed);
8408         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8409       }
8410     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8411       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8412           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8413         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8414         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8415         // dword slot in the source mask.
8416         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8417                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8418
8419         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8420         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8421         // compute an adjacent index.
8422         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8423             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8424           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8425           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8426           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8427         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8428                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8429           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8430           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8431           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8432         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8433                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8434           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8435           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8436           // slot.
8437           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8438           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8439           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8440           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8441         } else {
8442           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8443           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8444           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8445           // swap an input with a non-input.
8446           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8447             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8448                    "We can't handle any clobbers here!");
8449           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8450                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8451
8452           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8453           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8454
8455           // We also have to update the final source mask in this case because
8456           // it may need to undo the above swap.
8457           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8458             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8459               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8460             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8461               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8462
8463           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8464         }
8465
8466         // Point everything at the fixed inputs.
8467         for (int &M : HalfMask)
8468           if (M == IncomingInputs[0])
8469             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8470           else if (M == IncomingInputs[1])
8471             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8472
8473         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8474         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8475       }
8476     } else {
8477       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8478     }
8479
8480     // Now hoist the DWord down to the right half.
8481     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8482     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8483     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8484     for (int &M : HalfMask)
8485       for (int Input : IncomingInputs)
8486         if (M == Input)
8487           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8488   };
8489   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8490                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8491   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8492                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8493
8494   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8495   // target half.
8496   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8497     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8498                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8499   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8500     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8501                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8502   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8503     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8504                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8505                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8506                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8507
8508   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8509   // just shuffle them into their final position.
8510   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8511                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8512          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8513   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8514                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8515          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8516
8517   // Do a half shuffle for the low mask.
8518   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8519     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8520                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8521
8522   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8523   for (int &M : HiMask)
8524     if (M >= 0)
8525       M -= 4;
8526   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8527     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8528                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8529
8530   return V;
8531 }
8532
8533 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8534 /// interleaving.
8535 ///
8536 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8537 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8538 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8539 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8540   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8541   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8542   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8543   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8544   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8545     if (Mask[i] < 0)
8546       continue;
8547
8548     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8549
8550     if (i < Size / 2)
8551       ++NumLoInputs[InputIdx];
8552     else
8553       ++NumHiInputs[InputIdx];
8554
8555     if ((i % 2) == 0)
8556       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8557     else
8558       ++NumOddInputs[InputIdx];
8559   }
8560
8561   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8562   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8563   // true.
8564   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8565                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8566   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8567                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8568   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8569 }
8570
8571 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8572 ///
8573 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8574 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8575 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8576 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8577 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8578 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8579 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8580                                                  SDValue V2,
8581                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8582                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8583                                                  SelectionDAG &DAG) {
8584   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8585   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8586   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8587   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8588     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8589       LoV1Inputs.push_back(i);
8590     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8591       HiV1Inputs.push_back(i);
8592     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8593       LoV2Inputs.push_back(i);
8594     else if (Mask[i] >= 12)
8595       HiV2Inputs.push_back(i);
8596
8597   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8598   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8599   (void)NumV1Inputs;
8600   (void)NumV2Inputs;
8601   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8602   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8603   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8604
8605   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8606                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8607
8608   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8609                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8610                               int MaskOffset) {
8611     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8612     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8613     if (BadInputs.empty())
8614       return V;
8615
8616     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8617     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8618
8619     if (GoodInputs.empty()) {
8620       for (int BadInput : BadInputs) {
8621         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8622         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8623       }
8624     } else {
8625       if (GoodInputs.size() == 2) {
8626         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8627         // a single dword.
8628         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8629         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8630         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8631         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8632       } else {
8633         // Otherwise pin the good inputs.
8634         for (int GoodInput : GoodInputs)
8635           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8636       }
8637
8638       if (BadInputs.size() == 2) {
8639         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8640         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8641         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8642         int GoodMaskIdx =
8643             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8644                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8645             std::begin(MoveMask);
8646         int MoveMaskIdx =
8647             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8648         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8649         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8650         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8651         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8652         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8653         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8654       } else {
8655         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8656         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8657                                     std::end(MoveMask), -1) -
8658                           std::begin(MoveMask);
8659         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8660         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8661       }
8662     }
8663
8664     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8665                                 MoveMask);
8666   };
8667   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8668                         /*MaskOffset*/ 0);
8669   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8670                         /*MaskOffset*/ 8);
8671
8672   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8673   // cross-half traffic in the final shuffle.
8674
8675   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8676   // results.
8677   for (int &M : Mask)
8678     if (M != -1)
8679       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8680
8681   return DAG.getVectorShuffle(
8682       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8683                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8684       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8685 }
8686
8687 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8688 ///
8689 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8690 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8691 /// a dedicated lowering routine.
8692 ///
8693 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8694 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8695 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8696 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8697 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8698 /// and then concatenate them.
8699 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8700                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8701                                        SelectionDAG &DAG) {
8702   SDLoc DL(Op);
8703   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8704   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8705   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8706   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8707   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8708   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8709                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8710   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8711
8712   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8713
8714   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8715   // than any alternative.
8716   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8717           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8718     return ZExt;
8719
8720   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8721   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8722
8723   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8724   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8725
8726   if (NumV2Inputs == 0)
8727     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8728
8729   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8730                             "to be V1-input shuffles.");
8731
8732   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8733   if (NumV2Inputs == 1)
8734     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8735                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8736       return V;
8737
8738   if (Subtarget->hasSSE41())
8739     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
8740                                                   Subtarget, DAG))
8741       return Blend;
8742
8743   // Try to use rotation instructions if available.
8744   if (Subtarget->hasSSSE3())
8745     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8746       return Rotate;
8747
8748   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8749     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8750
8751   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8752   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8753   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8754   //
8755   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8756   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8757     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8758     // halves.
8759
8760     int EMask[8], OMask[8];
8761     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8762       EMask[i] = Mask[2*i];
8763       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8764       EMask[i + 4] = -1;
8765       OMask[i + 4] = -1;
8766     }
8767
8768     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8769     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8770
8771     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8772   }
8773
8774   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8775   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8776
8777   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8778     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8779     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8780   }
8781
8782   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8783   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8784   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8785   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8786
8787   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8788                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8789 }
8790
8791 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8792 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8793 ///
8794 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8795 /// two. Example shuffle masks:
8796 ///
8797 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8798 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8799 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8800 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8801 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8802 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8803 ///
8804 /// Any of these lanes can of course be undef.
8805 ///
8806 /// This routine only supports N <= 3.
8807 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8808 /// for larger N.
8809 ///
8810 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8811 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8812 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8813   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8814   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8815
8816   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8817   // a single input or not.
8818   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8819   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8820          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8821
8822   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8823
8824   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8825   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8826   // partially undef inputs.
8827   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8828
8829   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8830     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8831     // want.
8832     if (Mask[i] == -1)
8833       continue;
8834
8835     bool IsAnyViable = false;
8836     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8837       if (ViableForN[j]) {
8838         uint64_t N = j + 1;
8839
8840         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8841         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8842           IsAnyViable = true;
8843         else
8844           ViableForN[j] = false;
8845       }
8846     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8847     if (!IsAnyViable)
8848       break;
8849   }
8850
8851   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8852     if (ViableForN[j])
8853       return j + 1;
8854
8855   // Return 0 as there is no viable power of two.
8856   return 0;
8857 }
8858
8859 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8860 ///
8861 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8862 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8863 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8864 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8865 /// back together.
8866 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8867                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8868                                        SelectionDAG &DAG) {
8869   SDLoc DL(Op);
8870   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8871   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8872   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8873   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8874   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8875   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8876
8877   // Try to use rotation instructions if available.
8878   if (Subtarget->hasSSSE3())
8879     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8880                                                         OrigMask, DAG))
8881       return Rotate;
8882
8883   // Try to use a zext lowering.
8884   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8885           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8886     return ZExt;
8887
8888   int MaskStorage[16] = {
8889       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8890       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8891       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8892       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8893   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8894   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8895   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8896
8897   int NumV2Elements =
8898       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8899
8900   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8901   if (NumV2Elements == 0) {
8902     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8903     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8904     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8905     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8906     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8907     //
8908     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8909     // i16 shuffle as well.
8910     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8911       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8912         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8913           return false;
8914
8915       return true;
8916     };
8917     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8918       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8919         return SDValue();
8920       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8921       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8922                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8923       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8924       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8925                      LoInputs.end());
8926       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8927       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8928                    [](int M) { return M >= 8; });
8929       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8930       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8931                      HiInputs.end());
8932
8933       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8934       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8935       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8936
8937       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8938       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8939       for (int I : InPlaceInputs) {
8940         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8941         LaneMap[I] = I;
8942       }
8943       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8944       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8945         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8946         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8947         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8948           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8949           // we can map it.
8950           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8951             ++j;
8952
8953           if (j == je)
8954             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8955             return SDValue();
8956
8957           // Map this input with the i16 shuffle.
8958           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8959         }
8960
8961         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8962         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8963       }
8964       V1 = DAG.getNode(
8965           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8966           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8967                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8968                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8969
8970       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8971       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8972                        MVT::v16i8, V1, V1);
8973
8974       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8975       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8976         if (Mask[i] != -1)
8977           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8978         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8979       }
8980       return DAG.getNode(
8981           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8982           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8983                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8984                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8985     };
8986     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8987       return V;
8988   }
8989
8990   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8991   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8992   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8993   //
8994   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8995   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8996     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8997     // halves.
8998
8999     int EMask[16], OMask[16];
9000     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9001       EMask[i] = Mask[2*i];
9002       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9003       EMask[i + 8] = -1;
9004       OMask[i + 8] = -1;
9005     }
9006
9007     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9008     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9009
9010     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
9011   }
9012
9013   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9014   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9015   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9016   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9017   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9018   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9019   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9020   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9021   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9022   //
9023   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9024   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9025   // handle those well here.
9026   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9027     SDValue V1Mask[16];
9028     SDValue V2Mask[16];
9029     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9030       if (Mask[i] == -1) {
9031         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9032       } else {
9033         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9034         V2Mask[i] =
9035             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9036       }
9037     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9038                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9039     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9040       return V1; // Single inputs are easy.
9041
9042     // Otherwise, blend the two.
9043     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9044                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9045     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9046   }
9047
9048   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9049   if (NumV2Elements == 1)
9050     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9051                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9052       return V;
9053
9054   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9055   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9056   // details.
9057   //
9058   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9059   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9060   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9061   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9062     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9063     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9064     // times to get the original input.
9065     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9066
9067     // First we need to zero all the dropped bytes.
9068     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9069            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9070     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9071     // elements are dropped.
9072     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9073     SDValue ByteClearMask =
9074         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9075                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9076     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9077     if (!IsSingleInput)
9078       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9079
9080     // Now pack things back together.
9081     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9082     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9083     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9084     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9085       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9086       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9087     }
9088
9089     return Result;
9090   }
9091
9092   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9093   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9094   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9095   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9096
9097   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9098                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9099                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9100     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9101       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9102         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9103         HalfMask[i] = i;
9104       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9105         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9106         HalfMask[i] = i + 8;
9107       }
9108   };
9109   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9110   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9111
9112   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9113
9114   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9115                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9116     SDValue V1, V2;
9117     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9118     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9119     // i16s.
9120     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9121                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9122         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9123                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9124       // Use a mask to drop the high bytes.
9125       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9126       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9127                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9128
9129       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9130       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9131
9132       // Squash the masks to point directly into V1.
9133       for (int &M : LoBlendMask)
9134         if (M >= 0)
9135           M /= 2;
9136       for (int &M : HiBlendMask)
9137         if (M >= 0)
9138           M /= 2;
9139     } else {
9140       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9141       // V2 so that we can blend them as i16s.
9142       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9143                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9144       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9145                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9146     }
9147
9148     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9149     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9150     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9151   };
9152   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9153   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9154   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9155
9156   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9157   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9158
9159   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9160 }
9161
9162 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9163 ///
9164 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9165 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9166 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9167                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9168                                         SelectionDAG &DAG) {
9169   switch (VT.SimpleTy) {
9170   case MVT::v2i64:
9171     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9172   case MVT::v2f64:
9173     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9174   case MVT::v4i32:
9175     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9176   case MVT::v4f32:
9177     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9178   case MVT::v8i16:
9179     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9180   case MVT::v16i8:
9181     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9182
9183   default:
9184     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9185   }
9186 }
9187
9188 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
9189 /// shuffle mask.
9190 ///
9191 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
9192 /// and we routinely test for these.
9193 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
9194   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9195   int Size = Mask.size();
9196   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9197     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9198       return true;
9199   return false;
9200 }
9201
9202 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
9203 ///
9204 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
9205 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
9206 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
9207 /// same lane of a second vector.
9208 ///
9209 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
9210 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
9211 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
9212 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
9213 static bool
9214 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
9215                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
9216   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
9217   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
9218   int Size = Mask.size();
9219   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
9220     if (Mask[i] < 0)
9221       continue;
9222     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9223       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
9224       return false;
9225
9226     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
9227     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
9228       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
9229       RepeatedMask[i % LaneSize] =
9230           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
9231     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
9232       // Found a mismatch with the repeated mask.
9233       return false;
9234   }
9235   return true;
9236 }
9237
9238 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9239 /// shuffles.
9240 ///
9241 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9242 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9243 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9244 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9245 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9246 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9247                                                 SDValue V2,
9248                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9249                                                 SelectionDAG &DAG) {
9250   SDLoc DL(Op);
9251   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9252   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9253   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9254   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9255   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9256   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9257
9258   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9259   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9260
9261   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9262   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9263   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9264   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9265
9266   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9267                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9268   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9269                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9270   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9271                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9272   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9273                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9274
9275   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9276   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9277     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9278     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9279       int M = HalfMask[i];
9280       if (M >= NumElements) {
9281         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9282         V1BlendMask.push_back(-1);
9283         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9284       } else if (M >= 0) {
9285         V2BlendMask.push_back(-1);
9286         V1BlendMask.push_back(M);
9287         BlendMask.push_back(i);
9288       } else {
9289         V2BlendMask.push_back(-1);
9290         V1BlendMask.push_back(-1);
9291         BlendMask.push_back(-1);
9292       }
9293     }
9294     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9295     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9296     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9297   };
9298   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9299   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9300   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9301 }
9302
9303 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9304 ///
9305 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9306 /// isn't available.
9307 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9308                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9309                                        SelectionDAG &DAG) {
9310   SDLoc DL(Op);
9311   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9312   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9313   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9314   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9315   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9316
9317   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask))
9318     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9319
9320   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9321     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9322     // interleaved permutation.
9323     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9324                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9325     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
9326                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9327   }
9328
9329   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9330   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9331   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9332     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9333   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9334     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9335
9336   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
9337   // can do so cheaply.
9338   int NumV2Elements =
9339       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
9340   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
9341     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
9342             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9343       return Insertion;
9344
9345   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
9346                                                 Subtarget, DAG))
9347     return Blend;
9348
9349   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9350   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9351       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9352     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9353                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9354     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9355                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9356   }
9357   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9358       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9359     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9360                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9361     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9362                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9363   }
9364
9365   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9366   // blend them together.
9367   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9368   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9369   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9370     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9371       V1Mask[i] = Mask[i];
9372     else if (Mask[i] >= 4)
9373       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9374
9375   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9376   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9377
9378   unsigned BlendMask = 0;
9379   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9380     if (Mask[i] >= 4)
9381       BlendMask |= 1 << i;
9382
9383   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9384                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9385 }
9386
9387 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9388 ///
9389 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9390 /// instruction set for v4i64 shuffling..
9391 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9392                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9393                                        SelectionDAG &DAG) {
9394   SDLoc DL(Op);
9395   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9396   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9397   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9398   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9399   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9400   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
9401
9402   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
9403                                                 Subtarget, DAG))
9404     return Blend;
9405
9406   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
9407   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
9408   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9409   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
9410     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9411       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9412       for (int i = 0; i < 2; ++i)
9413         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
9414           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
9415           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
9416         }
9417       return DAG.getNode(
9418           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9419           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
9420                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
9421                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
9422     }
9423
9424     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9425     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9426       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9427     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9428       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
9429   }
9430
9431   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
9432   // lanes.
9433   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9434     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
9435                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
9436
9437   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9438   // blend them together.
9439   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9440   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9441   int BlendMask[] = {-1, -1, -1, -1};
9442   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9443     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4) {
9444       V1Mask[i] = Mask[i];
9445       BlendMask[i] = i;
9446     } else if (Mask[i] >= 4) {
9447       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9448       BlendMask[i] = i + 4;
9449     }
9450
9451   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64), V1Mask);
9452   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64), V2Mask);
9453   return DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL, V1, V2, BlendMask);
9454 }
9455
9456 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
9457 ///
9458 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
9459 /// isn't available.
9460 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9461                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9462                                        SelectionDAG &DAG) {
9463   SDLoc DL(Op);
9464   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9465   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
9466   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9467   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9468   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9469
9470   if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
9471     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9472
9473   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
9474                                                 Subtarget, DAG))
9475     return Blend;
9476
9477   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
9478   // options to efficiently lower the shuffle.
9479   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
9480   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
9481     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9482       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
9483                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9484
9485     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9486     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
9487       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9488     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
9489       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
9490
9491     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
9492     // have already handled any direct blends.
9493     int SHUFPSMask[] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
9494     for (int &M : SHUFPSMask)
9495       if (M >= 8)
9496         M -= 4;
9497     return lowerVectorShuffleWithSHUPFS(DL, MVT::v8f32, SHUFPSMask, V1, V2, DAG);
9498   }
9499
9500   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
9501   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
9502   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9503     SDValue VPermMask[8];
9504     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9505       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9506                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9507     return DAG.getNode(
9508         X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
9509         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
9510   }
9511
9512   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9513   // blend them together.
9514   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9515   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9516   unsigned BlendMask = 0;
9517   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9518     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 8) {
9519       V1Mask[i] = Mask[i];
9520     } else if (Mask[i] >= 8) {
9521       V2Mask[i] = Mask[i] - 8;
9522       BlendMask |= 1 << i;
9523     }
9524
9525   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V1Mask);
9526   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32), V2Mask);
9527
9528   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8f32, V1, V2,
9529                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9530 }
9531
9532 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
9533 ///
9534 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9535 /// instruction set for v8i32 shuffling..
9536 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9537                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9538                                        SelectionDAG &DAG) {
9539   SDLoc DL(Op);
9540   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9541   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
9542   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9543   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9544   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9545   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
9546
9547   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
9548                                                 Subtarget, DAG))
9549     return Blend;
9550
9551   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
9552   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
9553   // lanes.
9554   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
9555   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
9556     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
9557     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9558       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
9559                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
9560
9561     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9562     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9))
9563       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9564     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11))
9565       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
9566   }
9567
9568   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
9569   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
9570   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9571     SDValue VPermMask[8];
9572     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9573       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
9574                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
9575     return DAG.getNode(
9576         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
9577         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
9578   }
9579
9580   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9581   // blend them together.
9582   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9583   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9584   int BlendMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9585   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9586     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 8) {
9587       V1Mask[i] = Mask[i];
9588       BlendMask[i] = i;
9589     } else if (Mask[i] >= 8) {
9590       V2Mask[i] = Mask[i] - 8;
9591       BlendMask[i] = i + 8;
9592     }
9593
9594   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32), V1Mask);
9595   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32), V2Mask);
9596   return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, V1, V2, BlendMask);
9597 }
9598
9599 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
9600 ///
9601 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9602 /// instruction set for v16i16 shuffling..
9603 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9604                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9605                                         SelectionDAG &DAG) {
9606   SDLoc DL(Op);
9607   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9608   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
9609   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9610   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9611   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9612   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
9613
9614   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9615   (void)Mask;
9616   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9617 }
9618
9619 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
9620 ///
9621 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
9622 /// instruction set for v32i8 shuffling..
9623 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9624                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9625                                        SelectionDAG &DAG) {
9626   SDLoc DL(Op);
9627   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9628   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
9629   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9630   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9631   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
9632   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
9633
9634   // FIXME: Actually implement this using AVX2!!!
9635   (void)Mask;
9636   return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9637 }
9638
9639 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9640 ///
9641 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9642 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9643 /// together based on the available instructions.
9644 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9645                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9646                                         SelectionDAG &DAG) {
9647   SDLoc DL(Op);
9648   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9649   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9650
9651   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
9652   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
9653   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
9654   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
9655   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
9656   // a float and operate entirely in that domain.
9657   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
9658     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
9659     if (ElementBits < 32)
9660       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
9661       return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9662
9663     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
9664                                 VT.getVectorNumElements());
9665     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
9666     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
9667     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
9668                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
9669   }
9670
9671   switch (VT.SimpleTy) {
9672   case MVT::v4f64:
9673     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9674   case MVT::v4i64:
9675     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9676   case MVT::v8f32:
9677     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9678   case MVT::v8i32:
9679     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9680   case MVT::v16i16:
9681     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9682   case MVT::v32i8:
9683     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9684
9685   default:
9686     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9687   }
9688 }
9689
9690 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9691 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9692 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9693   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9694     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9695         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9696                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9697       return false;
9698
9699   return true;
9700 }
9701
9702 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9703 ///
9704 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9705 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9706 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9707 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9708 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9709 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9710                                   SelectionDAG &DAG) {
9711   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9712   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9713   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9714   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9715   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9716   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9717   SDLoc dl(Op);
9718
9719   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9720
9721   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9722   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9723   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9724     return DAG.getUNDEF(VT);
9725
9726   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9727   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9728   // In this case we should just commute the node.
9729   if (V1IsUndef)
9730     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9731
9732   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9733   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9734   // the mask.
9735   if (V2IsUndef)
9736     for (int M : Mask)
9737       if (M >= NumElements) {
9738         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9739         for (int &M : NewMask)
9740           if (M >= NumElements)
9741             M = -1;
9742         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9743       }
9744
9745   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9746   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9747   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9748   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9749   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9750       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9751     SmallVector<int, 8> NewMask;
9752     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9753       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9754                             ? Mask[i] / 2
9755                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9756     MVT NewVT =
9757         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9758                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9759     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9760     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9761     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9762                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9763   }
9764
9765   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9766   for (int M : SVOp->getMask())
9767     if (M < 0)
9768       ++NumUndefElements;
9769     else if (M < NumElements)
9770       ++NumV1Elements;
9771     else
9772       ++NumV2Elements;
9773
9774   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9775   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9776   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9777   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9778     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9779
9780   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9781   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
9782   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
9783   // indices for V2.
9784   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9785     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9786     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9787       if (M >= NumElements)
9788         ++LowV2Elements;
9789       else if (M >= 0)
9790         ++LowV1Elements;
9791     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9792       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9793
9794     int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
9795     for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
9796       if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
9797         SumV2Indices += i;
9798       else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
9799         SumV1Indices += i;
9800     if (SumV2Indices < SumV1Indices)
9801       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9802   }
9803
9804   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9805   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9806     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9807
9808   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9809     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9810
9811   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9812 }
9813
9814
9815 //===----------------------------------------------------------------------===//
9816 // Legacy vector shuffle lowering
9817 //
9818 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9819 // replaces its functionality and performance.
9820 //===----------------------------------------------------------------------===//
9821
9822 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9823                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9824   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9825
9826   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9827   if (VT.is512BitVector())
9828     return false;
9829
9830   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9831     return false;
9832   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9833     return false;
9834
9835   unsigned MaskValue = 0;
9836   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9837   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9838   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9839   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9840
9841   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9842   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9843
9844     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9845     int EltIdx = MaskVals[i];
9846
9847     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9848         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9849       continue;
9850
9851     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9852         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9853          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9854       MaskValue |= (1 << i);
9855     else
9856       return false;
9857   }
9858
9859   if (MaskOut)
9860     *MaskOut = MaskValue;
9861   return true;
9862 }
9863
9864 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9865 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9866 // SuffleVectorSDNode
9867 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9868                                           unsigned MaskValue,
9869                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9870                                           SelectionDAG &DAG) {
9871   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9872   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9873   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9874                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9875                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9876                                                "with the wrong mask"));
9877   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9878   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9879   SDLoc dl(SVOp);
9880   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9881
9882   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9883   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9884   MVT BlendVT = VT;
9885   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9886     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9887                                NumElems);
9888     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9889     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9890   }
9891
9892   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9893                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9894   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9895 }
9896
9897 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9898 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9899 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9900                                      unsigned OutputIdx) {
9901   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9902   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9903 }
9904
9905 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9906 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9907 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9908 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9909 /// zero.
9910 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9911                          SelectionDAG &DAG) {
9912   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9913   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9914
9915   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9916   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9917   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9918
9919   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9920   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9921     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9922     unsigned InputByteIdx;
9923
9924     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9925       InputByteIdx = 0x80;
9926     else {
9927       // Cross lane is not allowed.
9928       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9929         return SDValue();
9930       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9931       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9932       InputByteIdx &= 0xf;
9933     }
9934
9935     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9936       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9937       if (InputByteIdx != 0x80)
9938         ++InputByteIdx;
9939     }
9940   }
9941
9942   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9943   if (ShufVT != VT)
9944     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9945   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9946                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9947 }
9948
9949 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9950 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9951 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9952 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9953 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9954 static SDValue
9955 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9956                          SelectionDAG &DAG) {
9957   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9958   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9959   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9960   SDLoc dl(SVOp);
9961   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9962
9963   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9964   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9965   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9966   //
9967   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9968   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9969   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9970   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9971   // Indices of quads used.
9972   std::bitset<4> InputQuads;
9973   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9974     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9975     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9976     MaskVals.push_back(EltIdx);
9977     if (EltIdx < 0) {
9978       ++Quad[0];
9979       ++Quad[1];
9980       ++Quad[2];
9981       ++Quad[3];
9982       continue;
9983     }
9984     ++Quad[EltIdx / 4];
9985     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9986   }
9987
9988   int BestLoQuad = -1;
9989   unsigned MaxQuad = 1;
9990   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9991     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9992       BestLoQuad = i;
9993       MaxQuad = LoQuad[i];
9994     }
9995   }
9996
9997   int BestHiQuad = -1;
9998   MaxQuad = 1;
9999   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
10000     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
10001       BestHiQuad = i;
10002       MaxQuad = HiQuad[i];
10003     }
10004   }
10005
10006   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
10007   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
10008   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
10009   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
10010   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
10011   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
10012   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10013     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
10014       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
10015       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
10016     }
10017     if (InputQuads.count() > 2) {
10018       BestLoQuad = -1;
10019       BestHiQuad = -1;
10020     }
10021   }
10022
10023   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
10024   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
10025   // words from all 4 input quadwords.
10026   SDValue NewV;
10027   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
10028     int MaskV[] = {
10029       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
10030       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
10031     };
10032     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
10033                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
10034                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
10035     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
10036
10037     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
10038     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
10039     bool AllWordsInNewV = true;
10040     bool InOrder[2] = { true, true };
10041     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10042       int idx = MaskVals[i];
10043       if (idx != (int)i)
10044         InOrder[i/4] = false;
10045       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
10046         continue;
10047       AllWordsInNewV = false;
10048       break;
10049     }
10050
10051     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
10052     if (AllWordsInNewV) {
10053       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10054         int idx = MaskVals[i];
10055         if (idx < 0)
10056           continue;
10057         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
10058         if ((idx != i) && idx < 4)
10059           pshufhw = false;
10060         if ((idx != i) && idx > 3)
10061           pshuflw = false;
10062       }
10063       V1 = NewV;
10064       V2Used = false;
10065       BestLoQuad = 0;
10066       BestHiQuad = 1;
10067     }
10068
10069     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
10070     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
10071     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
10072       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
10073       unsigned TargetMask = 0;
10074       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
10075                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
10076       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10077       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
10078                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
10079       V1 = NewV.getOperand(0);
10080       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
10081     }
10082   }
10083
10084   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10085   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10086   if (SVOp->isSplat())
10087     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10088
10089   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
10090   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
10091   // is present, fall back to case 4.
10092   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10093     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10094
10095     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
10096     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
10097     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
10098     // results can be OR'd together.
10099     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
10100     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10101     if (!TwoInputs)
10102       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10103
10104     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10105     // OR it with the first shuffled input.
10106     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
10107     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
10108     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10109     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10110   }
10111
10112   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
10113   // and update MaskVals with new element order.
10114   std::bitset<8> InOrder;
10115   if (BestLoQuad >= 0) {
10116     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
10117     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
10118       int idx = MaskVals[i];
10119       if (idx < 0) {
10120         InOrder.set(i);
10121       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
10122         MaskV[i] = idx & 3;
10123         InOrder.set(i);
10124       }
10125     }
10126     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10127                                 &MaskV[0]);
10128
10129     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10130       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10131       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
10132                                   NewV.getOperand(0),
10133                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
10134     }
10135   }
10136
10137   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
10138   // and update MaskVals with the new element order.
10139   if (BestHiQuad >= 0) {
10140     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
10141     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
10142       int idx = MaskVals[i];
10143       if (idx < 0) {
10144         InOrder.set(i);
10145       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
10146         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
10147         InOrder.set(i);
10148       }
10149     }
10150     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
10151                                 &MaskV[0]);
10152
10153     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
10154       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
10155       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
10156                                   NewV.getOperand(0),
10157                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
10158     }
10159   }
10160
10161   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
10162   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
10163   // before falling through to the insert/extract cleanup.
10164   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
10165     NewV = V1;
10166     for (int i = 0; i != 8; ++i)
10167       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
10168         InOrder.set(i);
10169   }
10170
10171   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
10172   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
10173     if (InOrder[i])
10174       continue;
10175     int EltIdx = MaskVals[i];
10176     if (EltIdx < 0)
10177       continue;
10178     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
10179       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
10180                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
10181       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
10182                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
10183     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
10184                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10185   }
10186   return NewV;
10187 }
10188
10189 /// \brief v16i16 shuffles
10190 ///
10191 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
10192 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
10193 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
10194 static SDValue
10195 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
10196   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10197   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10198   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10199   SDLoc dl(SVOp);
10200
10201   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
10202     return SDValue();
10203
10204   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10205   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10206 }
10207
10208 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
10209 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
10210 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
10211 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
10212 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10213                                         const X86Subtarget* Subtarget,
10214                                         SelectionDAG &DAG) {
10215   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
10216   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10217   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10218   SDLoc dl(SVOp);
10219   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
10220
10221   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
10222   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
10223   if (SVOp->isSplat())
10224     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
10225
10226   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
10227   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
10228   // present, fall back to case 3.
10229
10230   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
10231   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
10232     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
10233
10234     // If all result elements are from one input vector, then only translate
10235     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
10236     //
10237     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
10238     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
10239     // so that we can OR them together.
10240     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10241       int EltIdx = MaskVals[i];
10242       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
10243         EltIdx = 0x80;
10244       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10245     }
10246     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
10247                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10248                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10249
10250     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
10251     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
10252     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10253         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
10254       return V1;
10255
10256     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
10257     // OR it with the first shuffled input.
10258     pshufbMask.clear();
10259     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
10260       int EltIdx = MaskVals[i];
10261       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
10262       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
10263     }
10264     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
10265                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
10266                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
10267     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
10268   }
10269
10270   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
10271   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
10272   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
10273   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
10274   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
10275   SDValue NewV = V1;
10276   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
10277     int Elt0 = MaskVals[i*2];
10278     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
10279
10280     // This word of the result is all undef, skip it.
10281     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
10282       continue;
10283
10284     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
10285     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
10286       continue;
10287
10288     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
10289     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
10290     SDValue InsElt;
10291
10292     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
10293     // using a single extract together, load it and store it.
10294     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
10295       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10296                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10297       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10298                         DAG.getIntPtrConstant(i));
10299       continue;
10300     }
10301
10302     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10303     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
10304     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
10305     if (Elt1 >= 0) {
10306       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
10307                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
10308       if ((Elt1 & 1) == 0)
10309         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
10310                              DAG.getConstant(8,
10311                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
10312       else if (Elt0 >= 0)
10313         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
10314                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
10315     }
10316     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
10317     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
10318     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
10319     // inserting them in the result.
10320     if (Elt0 >= 0) {
10321       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
10322                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
10323       if ((Elt0 & 1) != 0)
10324         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
10325                               DAG.getConstant(8,
10326                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
10327       else if (Elt1 >= 0)
10328         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
10329                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
10330       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
10331                          : InsElt0;
10332     }
10333     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
10334                        DAG.getIntPtrConstant(i));
10335   }
10336   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
10337 }
10338
10339 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
10340 static
10341 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10342                                  const X86Subtarget *Subtarget,
10343                                  SelectionDAG &DAG) {
10344   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10345   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10346   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10347   SDLoc dl(SVOp);
10348   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10349
10350   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10351   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
10352   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
10353
10354   // VPSHUFB may be generated if
10355   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
10356   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
10357   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
10358   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
10359       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
10360     return SDValue();
10361
10362   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
10363     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
10364     V1 = V2;
10365   }
10366   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
10367 }
10368
10369 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
10370 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
10371 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
10372 /// the right sequence. e.g.
10373 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
10374 static
10375 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10376                                  SelectionDAG &DAG) {
10377   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10378   SDLoc dl(SVOp);
10379   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10380   MVT NewVT;
10381   unsigned Scale;
10382   switch (VT.SimpleTy) {
10383   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10384   case MVT::v2i64:
10385   case MVT::v2f64:
10386            return SDValue(SVOp, 0);
10387   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10388   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10389   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10390   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10391   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10392   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10393   }
10394
10395   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10396   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10397     int StartIdx = -1;
10398     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10399       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10400       if (EltIdx < 0)
10401         continue;
10402       if (StartIdx < 0)
10403         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10404       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10405         return SDValue();
10406     }
10407     MaskVec.push_back(StartIdx);
10408   }
10409
10410   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10411   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10412   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10413 }
10414
10415 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10416 ///
10417 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10418                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10419                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10420   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10421     LoadSDNode *LD = nullptr;
10422     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10423       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10424     if (!LD) {
10425       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10426       // instead.
10427       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10428       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10429           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10430           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10431           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10432         // PR2108
10433         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10434         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10435                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10436                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10437                                                    OpVT,
10438                                                    SrcOp.getOperand(0)
10439                                                           .getOperand(0))));
10440       }
10441     }
10442   }
10443
10444   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10445                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10446                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10447                                              OpVT, SrcOp)));
10448 }
10449
10450 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10451 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10452 static SDValue
10453 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10454
10455   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10456   if (NewOp.getNode())
10457     return NewOp;
10458
10459   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10460
10461   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10462   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10463
10464   SDLoc dl(SVOp);
10465   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10466   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10467   SDValue Output[2];
10468
10469   SmallVector<int, 16> Mask;
10470   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10471     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10472     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10473     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10474     // out with UseBuildVector set.
10475     bool UseBuildVector = false;
10476     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10477     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10478     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10479       // The mask element.  This indexes into the input.
10480       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10481       if (Idx < 0) {
10482         // the mask element does not index into any input vector.
10483         Mask.push_back(-1);
10484         continue;
10485       }
10486
10487       // The input vector this mask element indexes into.
10488       int Input = Idx / NumLaneElems;
10489
10490       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10491       Idx -= Input * NumLaneElems;
10492
10493       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10494       unsigned OpNo;
10495       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10496         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10497           // This input vector is already an operand.
10498           break;
10499         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10500           // Create a new operand for this input vector.
10501           InputUsed[OpNo] = Input;
10502           break;
10503         }
10504       }
10505
10506       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10507         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10508         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10509         UseBuildVector = true;
10510         break;
10511       }
10512
10513       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10514       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10515     }
10516
10517     if (UseBuildVector) {
10518       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10519       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10520         // The mask element.  This indexes into the input.
10521         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10522         if (Idx < 0) {
10523           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10524           continue;
10525         }
10526
10527         // The input vector this mask element indexes into.
10528         int Input = Idx / NumElems;
10529
10530         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10531         Idx -= Input * NumElems;
10532
10533         // Extract the vector element by hand.
10534         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10535                                     SVOp->getOperand(Input),
10536                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10537       }
10538
10539       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10540       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10541     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10542       // No input vectors were used! The result is undefined.
10543       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10544     } else {
10545       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10546                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10547                                         DAG, dl);
10548       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10549       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10550         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10551                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10552       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10553       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10554     }
10555
10556     Mask.clear();
10557   }
10558
10559   // Concatenate the result back
10560   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10561 }
10562
10563 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10564 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10565 static SDValue
10566 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10567   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10568   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10569   SDLoc dl(SVOp);
10570   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10571
10572   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10573
10574   std::pair<int, int> Locs[4];
10575   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10576   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10577
10578   unsigned NumHi = 0;
10579   unsigned NumLo = 0;
10580   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10581     int Idx = PermMask[i];
10582     if (Idx < 0) {
10583       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10584     } else {
10585       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10586       if (Idx < 4) {
10587         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10588         Mask1[NumLo] = Idx;
10589         NumLo++;
10590       } else {
10591         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10592         if (2+NumHi < 4)
10593           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10594         NumHi++;
10595       }
10596     }
10597   }
10598
10599   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10600     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10601     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10602     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10603     // vector operands, put the elements into the right order.
10604     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10605
10606     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10607
10608     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10609       if (Locs[i].first != -1) {
10610         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10611         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10612         Mask2[i] = Idx;
10613       }
10614
10615     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10616   }
10617
10618   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10619     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10620     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10621     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10622     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10623     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10624     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10625     // from X.
10626     if (NumHi == 3) {
10627       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10628       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10629       std::swap(V1, V2);
10630     }
10631
10632     // Find the element from V2.
10633     unsigned HiIndex;
10634     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10635       int Val = PermMask[HiIndex];
10636       if (Val < 0)
10637         continue;
10638       if (Val >= 4)
10639         break;
10640     }
10641
10642     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10643     Mask1[1] = -1;
10644     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10645     Mask1[3] = -1;
10646     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10647
10648     if (HiIndex >= 2) {
10649       Mask1[0] = PermMask[0];
10650       Mask1[1] = PermMask[1];
10651       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10652       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10653       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10654     }
10655
10656     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10657     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10658     Mask1[2] = PermMask[2];
10659     Mask1[3] = PermMask[3];
10660     if (Mask1[2] >= 0)
10661       Mask1[2] += 4;
10662     if (Mask1[3] >= 0)
10663       Mask1[3] += 4;
10664     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10665   }
10666
10667   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10668   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10669   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10670
10671   int *MaskPtr = LoMask;
10672   unsigned MaskIdx = 0;
10673   unsigned LoIdx = 0;
10674   unsigned HiIdx = 2;
10675   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10676     if (i == 2) {
10677       MaskPtr = HiMask;
10678       MaskIdx = 1;
10679       LoIdx = 0;
10680       HiIdx = 2;
10681     }
10682     int Idx = PermMask[i];
10683     if (Idx < 0) {
10684       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10685     } else if (Idx < 4) {
10686       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10687       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10688       LoIdx++;
10689     } else {
10690       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10691       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10692       HiIdx++;
10693     }
10694   }
10695
10696   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10697   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10698   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10699   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10700     if (Locs[i].first != -1)
10701       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10702   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10703 }
10704
10705 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10706   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10707     V = V.getOperand(0);
10708
10709   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10710     V = V.getOperand(0);
10711   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10712       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10713     // BUILD_VECTOR (load), undef
10714     V = V.getOperand(0);
10715
10716   return MayFoldLoad(V);
10717 }
10718
10719 static
10720 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10721   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10722
10723   // Canonizalize to v2f64.
10724   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10725   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10726                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10727                                           V1, DAG));
10728 }
10729
10730 static
10731 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10732                         bool HasSSE2) {
10733   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10734   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10735   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10736
10737   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10738
10739   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10740     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10741
10742   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10743   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10744                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10745                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10746                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10747 }
10748
10749 static
10750 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10751   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10752   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10753   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10754
10755   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10756          "unsupported shuffle type");
10757
10758   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10759     V2 = V1;
10760
10761   // v4i32 or v4f32
10762   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10763 }
10764
10765 static
10766 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10767   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10768   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10769   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10770   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10771
10772   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10773   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10774   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10775   // same masks.
10776   bool CanFoldLoad = false;
10777
10778   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10779   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10780     CanFoldLoad = true;
10781
10782   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10783   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10784   //    turns into:
10785   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10786   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10787   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10788     CanFoldLoad = true;
10789
10790   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10791   if (CanFoldLoad) {
10792     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10793       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10794
10795     if (NumElems == 4)
10796       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10797       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10798         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10799   }
10800
10801   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10802   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10803   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10804   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10805   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10806   // types are matched with movsd.
10807   if (HasSSE2) {
10808     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10809     // as to remove this logic from here, as much as possible
10810     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10811       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10812     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10813   }
10814
10815   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10816
10817   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10818   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10819                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10820 }
10821
10822 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10823                                          SelectionDAG &DAG) {
10824   SDLoc dl(Load);
10825   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10826   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10827   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10828   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10829       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10830       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10831
10832   SDValue NewLoad =
10833       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10834                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10835                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10836   return NewLoad;
10837 }
10838
10839 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10840 // this shufflevector mask.
10841 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10842                            SelectionDAG &DAG) {
10843   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10844   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10845   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10846   // since it simply copies the same bits.
10847   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10848   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10849   // instruction.
10850   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10851   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10852   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10853   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10854   auto Mask = SVOp->getMask();
10855   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10856          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10857
10858   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10859   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10860   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10861
10862   SDValue From;
10863   SDValue To;
10864   unsigned DestIndex;
10865   if (FromV1 == 1) {
10866     From = V1;
10867     To = V2;
10868     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10869                 Mask.begin();
10870
10871     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10872     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10873     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10874     // accordingly.
10875     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10876     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10877     if (FromV1 == FromV2 &&
10878         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10879       From = V2;
10880       To = V1;
10881       DestIndex =
10882           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10883     }
10884   } else {
10885     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10886            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10887            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10888            "isINSERTPSMask");
10889     From = V2;
10890     To = V1;
10891     DestIndex =
10892         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10893   }
10894
10895   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10896   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10897   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10898   if (MayFoldLoad(From)) {
10899     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10900     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10901     // load.
10902     SDValue NewLoad =
10903         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10904     if (!NewLoad.getNode())
10905       return SDValue();
10906
10907     if (EVT == MVT::f32) {
10908       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10909       SDValue LoadScalarToVector =
10910           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10911       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10912       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10913                          InsertpsMask);
10914     } else { // EVT == MVT::i32
10915       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10916       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10917       // certain vector element.
10918       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10919                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10920     }
10921   }
10922
10923   // Vector-element-to-vector
10924   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10925   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10926 }
10927
10928 // Reduce a vector shuffle to zext.
10929 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10930                                     SelectionDAG &DAG) {
10931   // PMOVZX is only available from SSE41.
10932   if (!Subtarget->hasSSE41())
10933     return SDValue();
10934
10935   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10936
10937   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10938   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10939     return SDValue();
10940
10941   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10942   SDLoc DL(Op);
10943   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10944   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10945   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10946
10947   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10948   // won't be equal to or larger than i64.
10949   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10950       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10951     return SDValue();
10952
10953   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10954   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10955   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10956     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10957       break;
10958     Shift += 1;
10959     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10960     if (Shift > 3)
10961       return SDValue();
10962   }
10963
10964   // Check the shuffle mask.
10965   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10966   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10967     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10968     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10969       return SDValue();
10970     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10971       return SDValue();
10972   }
10973
10974   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10975   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10976   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10977
10978   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10979     return SDValue();
10980
10981   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10982   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10983   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10984       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10985       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10986       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10987         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10988     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10989     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10990     ConstantSDNode *CIdx =
10991       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10992     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10993     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10994     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10995         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10996       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10997       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10998       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10999         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
11000         // In this case we should extract subvector from V.
11001         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
11002         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
11003         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
11004                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
11005         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
11006                         DAG.getIntPtrConstant(0));
11007       }
11008       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
11009     }
11010   }
11011
11012   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
11013                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
11014 }
11015
11016 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11017                                       SelectionDAG &DAG) {
11018   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11019   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11020   SDLoc dl(Op);
11021   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11022   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11023
11024   if (isZeroShuffle(SVOp))
11025     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
11026
11027   // Handle splat operations
11028   if (SVOp->isSplat()) {
11029     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
11030     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
11031     if (Broadcast.getNode())
11032       return Broadcast;
11033   }
11034
11035   // Check integer expanding shuffles.
11036   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
11037   if (NewOp.getNode())
11038     return NewOp;
11039
11040   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
11041   // do it!
11042   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
11043       VT == MVT::v32i8) {
11044     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11045     if (NewOp.getNode())
11046       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
11047   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
11048     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
11049     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
11050       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11051       if (NewOp.getNode()) {
11052         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11053         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
11054                                NewVT, true, false))
11055           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
11056                               dl);
11057       }
11058     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
11059       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
11060       if (NewOp.getNode()) {
11061         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
11062         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
11063           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
11064                               dl);
11065       }
11066     }
11067   }
11068   return SDValue();
11069 }
11070
11071 SDValue
11072 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11073   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11074   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11075   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11076   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11077   SDLoc dl(Op);
11078   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11079   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11080   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11081   bool V1IsSplat = false;
11082   bool V2IsSplat = false;
11083   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
11084   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
11085   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
11086   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
11087   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
11088     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
11089
11090   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
11091   // delegate completely to that code path.
11092   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
11093     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11094
11095   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
11096
11097   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
11098     return DAG.getUNDEF(VT);
11099
11100   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
11101   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
11102   // In this case we should just commute the node.
11103   if (V1IsUndef)
11104     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11105
11106   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
11107   //
11108   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11109   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
11110   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
11111   //    shuffle nodes.
11112   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
11113   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
11114   //    try the lowering again.
11115   //
11116   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
11117   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
11118   // node here.
11119
11120   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
11121   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
11122   // doesn't include all of those, work in progress...
11123   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
11124   if (NewOp.getNode())
11125     return NewOp;
11126
11127   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11128
11129   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
11130   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
11131   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11132     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11133   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11134     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11135
11136   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
11137       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
11138     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
11139
11140   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
11141     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11142
11143   // Use to match splats
11144   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
11145       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
11146     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11147
11148   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
11149     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
11150     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
11151     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
11152     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
11153       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
11154
11155     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
11156
11157     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
11158       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
11159
11160     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
11161       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
11162                                   DAG);
11163
11164     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
11165                                 TargetMask, DAG);
11166   }
11167
11168   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
11169     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
11170                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
11171                                 DAG);
11172
11173   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
11174     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
11175                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
11176                                 DAG);
11177
11178   // Check if this can be converted into a logical shift.
11179   bool isLeft = false;
11180   unsigned ShAmt = 0;
11181   SDValue ShVal;
11182   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
11183   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
11184     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
11185     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
11186     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11187     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11188     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11189   }
11190
11191   if (isMOVLMask(M, VT)) {
11192     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
11193       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
11194     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
11195       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
11196         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11197
11198       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
11199         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11200     }
11201   }
11202
11203   // FIXME: fold these into legal mask.
11204   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11205     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11206
11207   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
11208     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
11209
11210   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
11211     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
11212
11213   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
11214     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
11215
11216   if (isMOVLPMask(M, VT))
11217     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
11218
11219   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
11220       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
11221     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11222
11223   if (isShift) {
11224     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
11225     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11226     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
11227     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
11228   }
11229
11230   bool Commuted = false;
11231   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
11232   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
11233   BitVector UndefElements;
11234   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
11235     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11236       V1IsSplat = true;
11237   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
11238     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
11239       V2IsSplat = true;
11240
11241   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
11242   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
11243     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11244     std::swap(V1, V2);
11245     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11246     Commuted = true;
11247   }
11248
11249   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
11250     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
11251     if (V2IsUndef)
11252       return V1;
11253     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
11254     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
11255     // swapped operands to undo the commute.
11256     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
11257   }
11258
11259   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11260     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11261
11262   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11263     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11264
11265   if (V2IsSplat) {
11266     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
11267     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
11268     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
11269     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
11270     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
11271     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11272       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11273     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
11274       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11275   }
11276
11277   if (Commuted) {
11278     // Commute is back and try unpck* again.
11279     // FIXME: this seems wrong.
11280     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
11281     std::swap(V1, V2);
11282     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
11283
11284     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
11285       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
11286
11287     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
11288       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
11289   }
11290
11291   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
11292   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
11293     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
11294
11295   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
11296   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
11297   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
11298
11299   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
11300       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
11301     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
11302       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11303   }
11304
11305   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
11306     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
11307                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
11308                                 DAG);
11309
11310   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
11311     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
11312                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
11313                                 DAG);
11314
11315   unsigned MaskValue;
11316   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
11317                   &MaskValue))
11318     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
11319
11320   if (isSHUFPMask(M, VT))
11321     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
11322                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11323
11324   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11325     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
11326   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
11327     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
11328
11329   //===--------------------------------------------------------------------===//
11330   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
11331   // supported in the AVX instruction set.
11332   //
11333
11334   // Handle VMOVDDUPY permutations
11335   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
11336     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
11337
11338   // Handle VPERMILPS/D* permutations
11339   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
11340     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
11341       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
11342                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11343     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
11344                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11345   }
11346
11347   unsigned Idx;
11348   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
11349     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
11350                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
11351
11352   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
11353   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
11354     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
11355                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
11356
11357   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
11358     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
11359
11360   unsigned Imm8;
11361   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
11362     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
11363
11364   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
11365       VT.is512BitVector()) {
11366     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11367     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
11368     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
11369     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
11370       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
11371     }
11372
11373     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
11374     if (V2IsUndef)
11375       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
11376       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
11377                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11378     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11379                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11380   }
11381
11382   //===--------------------------------------------------------------------===//
11383   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11384   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11385   // this is the plan.
11386   //
11387
11388   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11389   if (VT == MVT::v8i16) {
11390     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11391     if (NewOp.getNode())
11392       return NewOp;
11393   }
11394
11395   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11396     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11397     if (NewOp.getNode())
11398       return NewOp;
11399   }
11400
11401   if (VT == MVT::v16i8) {
11402     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11403     if (NewOp.getNode())
11404       return NewOp;
11405   }
11406
11407   if (VT == MVT::v32i8) {
11408     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11409     if (NewOp.getNode())
11410       return NewOp;
11411   }
11412
11413   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11414   // several different shuffle types.
11415   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11416     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11417
11418   // Handle general 256-bit shuffles
11419   if (VT.is256BitVector())
11420     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11421
11422   return SDValue();
11423 }
11424
11425 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11426 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11427 // true.
11428 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11429                                     unsigned &MaskValue) {
11430   MaskValue = 0;
11431   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11432   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11433   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11434   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11435
11436   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11437   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11438     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11439     SDValue SndLaneEltCond =
11440         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11441
11442     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11443     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11444       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11445     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11446       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11447
11448     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11449       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11450       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11451       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11452       // for the second. Therefore, invert the condition.
11453       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11454     else if (Lane1Cond < 0)
11455       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11456     else
11457       return false;
11458   }
11459   return true;
11460 }
11461
11462 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11463 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11464                                    SelectionDAG &DAG) {
11465   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11466   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11467   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11468   SDLoc dl(Op);
11469   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11470   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11471   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11472
11473   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11474   if (VT.is512BitVector())
11475     return SDValue();
11476
11477   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11478     return SDValue();
11479   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11480     return SDValue();
11481
11482   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11483     return SDValue();
11484
11485   // Check the mask for BLEND and build the value.
11486   unsigned MaskValue = 0;
11487   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11488     return SDValue();
11489
11490   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11491   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11492   MVT BlendVT = VT;
11493   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11494     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11495                                NumElems);
11496     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11497     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11498   }
11499
11500   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11501                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11502   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11503 }
11504
11505 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11506   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11507   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11508   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11509       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11510       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11511     return SDValue();
11512   
11513   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11514   if (BlendOp.getNode())
11515     return BlendOp;
11516
11517   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11518   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11519   // the Custom lowering phase.
11520   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11521   switch (VT.SimpleTy) {
11522   default:
11523     break;
11524   case MVT::v8i16:
11525   case MVT::v16i16:
11526     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11527       break;
11528     return SDValue();
11529   }
11530
11531   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11532   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11533   // instruction.
11534   return Op;
11535 }
11536
11537 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11538   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11539   SDLoc dl(Op);
11540
11541   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11542     return SDValue();
11543
11544   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11545     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11546                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11547     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11548                                   DAG.getValueType(VT));
11549     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11550   }
11551
11552   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11553     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11554     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11555     if (Idx == 0)
11556       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11557                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11558                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11559                                                  MVT::v4i32,
11560                                                  Op.getOperand(0)),
11561                                      Op.getOperand(1)));
11562     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11563                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11564     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11565                                   DAG.getValueType(VT));
11566     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11567   }
11568
11569   if (VT == MVT::f32) {
11570     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11571     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11572     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11573     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11574     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11575     if (!Op.hasOneUse())
11576       return SDValue();
11577     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11578     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11579          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11580           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11581         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11582          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11583       return SDValue();
11584     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11585                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11586                                               Op.getOperand(0)),
11587                                               Op.getOperand(1));
11588     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11589   }
11590
11591   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11592     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11593     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11594       return Op;
11595   }
11596   return SDValue();
11597 }
11598
11599 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11600 /// AVX-512 feature.
11601 SDValue
11602 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11603   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11604   SDLoc dl(Vec);
11605   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11606   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11607   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11608
11609   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11610
11611   // variable index can't be handled in mask registers,
11612   // extend vector to VR512
11613   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11614     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11615     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11616     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11617                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11618     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11619   }
11620
11621   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11622   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11623   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11624   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11625                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11626   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11627                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11628   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11629                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11630 }
11631
11632 SDValue
11633 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11634                                            SelectionDAG &DAG) const {
11635   SDLoc dl(Op);
11636   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11637   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11638   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11639
11640   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11641     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11642
11643   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11644     if (VecVT.is512BitVector() ||
11645         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11646          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11647
11648       MVT MaskEltVT =
11649         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11650       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11651                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11652
11653       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11654       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11655                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11656                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11657       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11658       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11659                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11660     }
11661     return SDValue();
11662   }
11663
11664   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11665   // then extract the element from the 128-bit vector.
11666   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11667
11668     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11669     // Get the 128-bit vector.
11670     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11671     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11672
11673     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11674
11675     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11676     //  IdxVal -= NumElems/2;
11677     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11678     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11679                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11680   }
11681
11682   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11683
11684   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11685     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11686     if (Res.getNode())
11687       return Res;
11688   }
11689
11690   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11691   // TODO: handle v16i8.
11692   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11693     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11694     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11695     if (Idx == 0)
11696       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11697                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11698                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11699                                                  MVT::v4i32, Vec),
11700                                      Op.getOperand(1)));
11701     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11702     MVT EltVT = MVT::i32;
11703     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11704                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11705     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11706                                   DAG.getValueType(VT));
11707     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11708   }
11709
11710   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11711     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11712     if (Idx == 0)
11713       return Op;
11714
11715     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11716     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11717     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11718     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11719                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11720     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11721                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11722   }
11723
11724   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11725     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11726     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11727     //        to match extract_elt for f64.
11728     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11729     if (Idx == 0)
11730       return Op;
11731
11732     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11733     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11734     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11735     int Mask[2] = { 1, -1 };
11736     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11737     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11738                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11739     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11740                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11741   }
11742
11743   return SDValue();
11744 }
11745
11746 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11747 /// AVX-512 feature.
11748 SDValue 
11749 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11750   SDLoc dl(Op);
11751   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11752   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11753   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11754   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11755
11756   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11757     // Non constant index. Extend source and destination,
11758     // insert element and then truncate the result.
11759     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11760     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11761     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11762       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11763       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11764     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11765   }
11766
11767   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11768   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11769   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11770     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11771                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11772   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11773   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11774   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11775                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11776   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11777                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11778   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11779 }
11780
11781 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11782                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11783   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11784   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11785
11786   if (EltVT == MVT::i1)
11787     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11788
11789   SDLoc dl(Op);
11790   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11791   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11792   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11793   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11794     return SDValue();
11795   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11796   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11797
11798   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11799   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11800   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11801     // Get the desired 128-bit vector half.
11802     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11803
11804     // Insert the element into the desired half.
11805     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11806     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11807
11808     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11809                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11810
11811     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11812     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11813   }
11814   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11815
11816   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11817     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11818       unsigned Opc;
11819       if (VT == MVT::v8i16) {
11820         Opc = X86ISD::PINSRW;
11821       } else {
11822         assert(VT == MVT::v16i8);
11823         Opc = X86ISD::PINSRB;
11824       }
11825
11826       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11827       // argument.
11828       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11829         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11830       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11831         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11832       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11833     }
11834
11835     if (EltVT == MVT::f32) {
11836       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11837       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11838       //  these
11839       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11840       //  putting
11841       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11842       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11843       //  value of the incoming immediate.
11844       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11845       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11846       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11847       // Create this as a scalar to vector..
11848       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11849       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11850     }
11851
11852     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11853       // PINSR* works with constant index.
11854       return Op;
11855     }
11856   }
11857
11858   if (EltVT == MVT::i8)
11859     return SDValue();
11860
11861   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11862     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11863     // as its second argument.
11864     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11865       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11866     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11867       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11868     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11869   }
11870   return SDValue();
11871 }
11872
11873 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11874   SDLoc dl(Op);
11875   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11876
11877   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11878   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11879   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11880     // Insert into a 128-bit vector.
11881     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11882     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11883                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11884
11885     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11886
11887     // Insert the 128-bit vector.
11888     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11889   }
11890
11891   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11892       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11893     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11894
11895   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11896   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11897   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11898                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11899 }
11900
11901 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11902 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11903 // upper bits of a vector.
11904 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11905                                       SelectionDAG &DAG) {
11906   SDLoc dl(Op);
11907   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11908   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11909   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11910   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11911   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11912
11913   if (Subtarget->hasFp256()) {
11914     if (ResVT.is128BitVector() &&
11915         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11916         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11917       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11918     }
11919     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11920         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11921       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11922     }
11923   }
11924   return SDValue();
11925 }
11926
11927 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11928 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11929 // the upper bits of a vector.
11930 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11931                                      SelectionDAG &DAG) {
11932   if (Subtarget->hasFp256()) {
11933     SDLoc dl(Op.getNode());
11934     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11935     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11936     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11937
11938     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11939          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11940         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11941         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11942       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11943       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11944     }
11945
11946     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11947         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11948         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11949       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11950       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11951     }
11952   }
11953   return SDValue();
11954 }
11955
11956 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11957 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11958 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11959 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11960 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11961 // into MOV32ri.
11962 SDValue
11963 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11964   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11965
11966   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11967   // global base reg.
11968   unsigned char OpFlag = 0;
11969   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11970   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11971
11972   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11973       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11974     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11975   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11976     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11977   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11978     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11979
11980   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11981                                              CP->getAlignment(),
11982                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11983   SDLoc DL(CP);
11984   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11985   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11986   if (OpFlag) {
11987     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11988                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11989                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11990                          Result);
11991   }
11992
11993   return Result;
11994 }
11995
11996 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11997   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11998
11999   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12000   // global base reg.
12001   unsigned char OpFlag = 0;
12002   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12003   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12004
12005   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12006       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12007     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12008   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
12009     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
12010   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
12011     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
12012
12013   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
12014                                           OpFlag);
12015   SDLoc DL(JT);
12016   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12017
12018   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12019   if (OpFlag)
12020     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12021                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12022                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12023                          Result);
12024
12025   return Result;
12026 }
12027
12028 SDValue
12029 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12030   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
12031
12032   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12033   // global base reg.
12034   unsigned char OpFlag = 0;
12035   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12036   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12037
12038   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12039       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
12040     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
12041       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
12042     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12043   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
12044     OpFlag = X86II::MO_GOT;
12045   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
12046     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
12047   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
12048     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
12049   }
12050
12051   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
12052
12053   SDLoc DL(Op);
12054   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12055
12056   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12057   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
12058       !Subtarget->is64Bit()) {
12059     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12060                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12061                                      SDLoc(), getPointerTy()),
12062                          Result);
12063   }
12064
12065   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
12066   // load.
12067   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
12068     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
12069                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12070
12071   return Result;
12072 }
12073
12074 SDValue
12075 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12076   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
12077   unsigned char OpFlags =
12078     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
12079   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12080   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
12081   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12082   SDLoc dl(Op);
12083   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
12084                                              OpFlags);
12085
12086   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12087       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12088     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12089   else
12090     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12091
12092   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12093   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12094     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12095                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12096                          Result);
12097   }
12098
12099   return Result;
12100 }
12101
12102 SDValue
12103 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
12104                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
12105   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
12106   // offset if it is legal.
12107   unsigned char OpFlags =
12108       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
12109   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
12110   SDValue Result;
12111   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
12112       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
12113     // A direct static reference to a global.
12114     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
12115     Offset = 0;
12116   } else {
12117     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
12118   }
12119
12120   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
12121       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
12122     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
12123   else
12124     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
12125
12126   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
12127   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
12128     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
12129                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
12130                          Result);
12131   }
12132
12133   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
12134   // load.
12135   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
12136     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
12137                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12138
12139   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
12140   // addition for it.
12141   if (Offset != 0)
12142     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
12143                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
12144
12145   return Result;
12146 }
12147
12148 SDValue
12149 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12150   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
12151   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
12152   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
12153 }
12154
12155 static SDValue
12156 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
12157            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
12158            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
12159   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12160   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12161   SDLoc dl(GA);
12162   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12163                                            GA->getValueType(0),
12164                                            GA->getOffset(),
12165                                            OperandFlags);
12166
12167   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
12168                                            : X86ISD::TLSADDR;
12169
12170   if (InFlag) {
12171     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
12172     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12173   } else {
12174     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
12175     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
12176   }
12177
12178   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12179   MFI->setAdjustsStack(true);
12180
12181   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
12182   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
12183 }
12184
12185 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
12186 static SDValue
12187 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12188                                 const EVT PtrVT) {
12189   SDValue InFlag;
12190   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
12191   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12192                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12193                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12194   InFlag = Chain.getValue(1);
12195
12196   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
12197 }
12198
12199 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
12200 static SDValue
12201 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12202                                 const EVT PtrVT) {
12203   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
12204                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
12205 }
12206
12207 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
12208                                            SelectionDAG &DAG,
12209                                            const EVT PtrVT,
12210                                            bool is64Bit) {
12211   SDLoc dl(GA);
12212
12213   // Get the start address of the TLS block for this module.
12214   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
12215       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
12216   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
12217
12218   SDValue Base;
12219   if (is64Bit) {
12220     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
12221                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
12222   } else {
12223     SDValue InFlag;
12224     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
12225         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
12226     InFlag = Chain.getValue(1);
12227     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
12228                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
12229   }
12230
12231   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
12232   // of Base.
12233
12234   // Build x@dtpoff.
12235   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
12236   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12237   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12238                                            GA->getValueType(0),
12239                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
12240   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12241
12242   // Add x@dtpoff with the base.
12243   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
12244 }
12245
12246 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
12247 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
12248                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
12249                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
12250   SDLoc dl(GA);
12251
12252   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
12253   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12254                                                          is64Bit ? 257 : 256));
12255
12256   SDValue ThreadPointer =
12257       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
12258                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12259
12260   unsigned char OperandFlags = 0;
12261   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
12262   // initialexec.
12263   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
12264   if (model == TLSModel::LocalExec) {
12265     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
12266   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
12267     if (is64Bit) {
12268       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
12269       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
12270     } else {
12271       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
12272     }
12273   } else {
12274     llvm_unreachable("Unexpected model");
12275   }
12276
12277   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
12278   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
12279   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
12280   SDValue TGA =
12281       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
12282                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
12283   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
12284
12285   if (model == TLSModel::InitialExec) {
12286     if (isPIC && !is64Bit) {
12287       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
12288                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
12289                            Offset);
12290     }
12291
12292     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
12293                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
12294   }
12295
12296   // The address of the thread local variable is the add of the thread
12297   // pointer with the offset of the variable.
12298   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
12299 }
12300
12301 SDValue
12302 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12303
12304   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
12305   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
12306
12307   if (Subtarget->isTargetELF()) {
12308     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
12309
12310     switch (model) {
12311       case TLSModel::GeneralDynamic:
12312         if (Subtarget->is64Bit())
12313           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
12314         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
12315       case TLSModel::LocalDynamic:
12316         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
12317                                            Subtarget->is64Bit());
12318       case TLSModel::InitialExec:
12319       case TLSModel::LocalExec:
12320         return LowerToTLSExecModel(
12321             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
12322             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
12323     }
12324     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
12325   }
12326
12327   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
12328     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
12329     unsigned char OpFlag = 0;
12330     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
12331                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
12332
12333     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
12334     // global base reg.
12335     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
12336                  !Subtarget->is64Bit();
12337     if (PIC32)
12338       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
12339     else
12340       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
12341     SDLoc DL(Op);
12342     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
12343                                                 GA->getValueType(0),
12344                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
12345     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
12346
12347     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
12348     if (PIC32)
12349       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
12350                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
12351                                        SDLoc(), getPointerTy()),
12352                            Offset);
12353
12354     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
12355     // location.
12356     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12357     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
12358     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
12359     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
12360
12361     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
12362     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12363     MFI->setAdjustsStack(true);
12364
12365     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
12366     // location.
12367     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
12368     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
12369                               Chain.getValue(1));
12370   }
12371
12372   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
12373       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
12374     // Just use the implicit TLS architecture
12375     // Need to generate someting similar to:
12376     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
12377     //                                  ; from TEB
12378     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12379     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12380     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12381     //   [rax+rcx] contains the address
12382     // Windows 64bit: gs:0x58
12383     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12384
12385     SDLoc dl(GA);
12386     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12387
12388     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12389     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12390     // use its literal value of 0x2C.
12391     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12392                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12393                                                              256)
12394                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12395                                                               257));
12396
12397     SDValue TlsArray =
12398         Subtarget->is64Bit()
12399             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12400             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12401                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12402                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12403
12404     SDValue ThreadPointer =
12405         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12406                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12407
12408     // Load the _tls_index variable
12409     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12410     if (Subtarget->is64Bit())
12411       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12412                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12413                            false, false, false, 0);
12414     else
12415       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12416                         false, false, false, 0);
12417
12418     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12419                                     getPointerTy());
12420     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12421
12422     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12423     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12424                       false, false, false, 0);
12425
12426     // Get the offset of start of .tls section
12427     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12428                                              GA->getValueType(0),
12429                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12430     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12431
12432     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12433     // pointer with the offset of the variable.
12434     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12435   }
12436
12437   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12438 }
12439
12440 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12441 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12442 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12443   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12444   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12445   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12446   SDLoc dl(Op);
12447   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12448   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12449   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12450   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12451   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12452   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12453   // during isel.
12454   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12455                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12456   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12457                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12458                        : DAG.getConstant(0, VT);
12459
12460   SDValue Tmp2, Tmp3;
12461   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12462     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12463     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12464   } else {
12465     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12466     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12467   }
12468
12469   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12470   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12471   // values for large shift amounts.
12472   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12473                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12474   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12475                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12476
12477   SDValue Hi, Lo;
12478   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12479   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12480   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12481
12482   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12483     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12484     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12485   } else {
12486     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12487     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12488   }
12489
12490   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12491   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12492 }
12493
12494 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12495                                            SelectionDAG &DAG) const {
12496   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12497
12498   if (SrcVT.isVector())
12499     return SDValue();
12500
12501   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12502          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12503
12504   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12505   // Legal.
12506   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12507     return Op;
12508   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12509       Subtarget->is64Bit()) {
12510     return Op;
12511   }
12512
12513   SDLoc dl(Op);
12514   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12515   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12516   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12517   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12518   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12519                                StackSlot,
12520                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12521                                false, false, 0);
12522   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12523 }
12524
12525 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12526                                      SDValue StackSlot,
12527                                      SelectionDAG &DAG) const {
12528   // Build the FILD
12529   SDLoc DL(Op);
12530   SDVTList Tys;
12531   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12532   if (useSSE)
12533     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12534   else
12535     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12536
12537   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12538
12539   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12540   MachineMemOperand *MMO;
12541   if (FI) {
12542     int SSFI = FI->getIndex();
12543     MMO =
12544       DAG.getMachineFunction()
12545       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12546                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12547   } else {
12548     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12549     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12550   }
12551   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12552   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12553                                            X86ISD::FILD, DL,
12554                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12555
12556   if (useSSE) {
12557     Chain = Result.getValue(1);
12558     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12559
12560     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12561     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12562     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12563     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12564     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12565     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12566     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12567     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12568     SDValue Ops[] = {
12569       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12570     };
12571     MachineMemOperand *MMO =
12572       DAG.getMachineFunction()
12573       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12574                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12575
12576     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12577                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12578     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12579                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12580                          false, false, false, 0);
12581   }
12582
12583   return Result;
12584 }
12585
12586 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12587 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12588                                                SelectionDAG &DAG) const {
12589   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12590   /*
12591      movq       %rax,  %xmm0
12592      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12593      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12594      #ifdef __SSE3__
12595        haddpd   %xmm0, %xmm0
12596      #else
12597        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12598        addpd    %xmm1, %xmm0
12599      #endif
12600   */
12601
12602   SDLoc dl(Op);
12603   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12604
12605   // Build some magic constants.
12606   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12607   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12608   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12609
12610   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12611   CV1.push_back(
12612     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12613                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12614   CV1.push_back(
12615     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12616                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12617   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12618   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12619
12620   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12621   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12622                             Op.getOperand(0));
12623   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12624                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12625                               false, false, false, 16);
12626   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12627                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12628                               CLod0);
12629
12630   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12631                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12632                               false, false, false, 16);
12633   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12634   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12635   SDValue Result;
12636
12637   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12638     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12639     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12640   } else {
12641     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12642     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12643                                            S2F, 0x4E, DAG);
12644     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12645                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12646                          Sub);
12647   }
12648
12649   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12650                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12651 }
12652
12653 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12654 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12655                                                SelectionDAG &DAG) const {
12656   SDLoc dl(Op);
12657   // FP constant to bias correct the final result.
12658   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12659                                    MVT::f64);
12660
12661   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12662   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12663                              Op.getOperand(0));
12664
12665   // Zero out the upper parts of the register.
12666   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12667
12668   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12669                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12670                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12671
12672   // Or the load with the bias.
12673   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12674                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12675                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12676                                                    MVT::v2f64, Load)),
12677                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12678                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12679                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12680   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12681                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12682                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12683
12684   // Subtract the bias.
12685   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12686
12687   // Handle final rounding.
12688   EVT DestVT = Op.getValueType();
12689
12690   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12691     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12692                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12693   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12694     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12695
12696   // Handle final rounding.
12697   return Sub;
12698 }
12699
12700 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12701                                                SelectionDAG &DAG) const {
12702   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12703   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12704   SDLoc dl(Op);
12705
12706   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12707           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12708          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12709
12710   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12711   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12712                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12713 }
12714
12715 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12716                                            SelectionDAG &DAG) const {
12717   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12718   SDLoc dl(Op);
12719
12720   if (Op.getValueType().isVector())
12721     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12722
12723   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12724   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12725   // the optimization here.
12726   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12727     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12728
12729   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12730   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12731   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12732     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12733   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12734     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12735   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12736     return SDValue();
12737
12738   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12739   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12740   if (SrcVT == MVT::i32) {
12741     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12742     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12743                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12744     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12745                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12746                                   false, false, 0);
12747     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12748                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12749                                   false, false, 0);
12750     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12751     return Fild;
12752   }
12753
12754   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12755   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12756                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12757                                false, false, 0);
12758   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12759   // was negative.  This is the same as the optimization in
12760   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12761   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12762   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12763   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12764   MachineMemOperand *MMO =
12765     DAG.getMachineFunction()
12766     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12767                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12768
12769   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12770   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12771   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12772                                          MVT::i64, MMO);
12773
12774   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12775
12776   // Check whether the sign bit is set.
12777   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12778                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12779                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12780                                  ISD::SETLT);
12781
12782   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12783   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12784                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12785                                          getPointerTy());
12786
12787   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12788   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12789   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12790   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12791                                Zero, Four);
12792   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12793
12794   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12795   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12796   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12797                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12798                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12799   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12800   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12801   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12802 }
12803
12804 std::pair<SDValue,SDValue>
12805 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12806                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12807   SDLoc DL(Op);
12808
12809   EVT DstTy = Op.getValueType();
12810
12811   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12812     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12813     DstTy = MVT::i64;
12814   }
12815
12816   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12817          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12818          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12819
12820   // These are really Legal.
12821   if (DstTy == MVT::i32 &&
12822       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12823     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12824   if (Subtarget->is64Bit() &&
12825       DstTy == MVT::i64 &&
12826       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12827     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12828
12829   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12830   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12831   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12832   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12833   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12834   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12835
12836   unsigned Opc;
12837   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12838     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12839   else
12840     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12841     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12842     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12843     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12844     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12845     }
12846
12847   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12848   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12849   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12850   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12851   // in memory, such as if it is on the callstack.
12852   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12853     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12854     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12855                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12856                          false, false, 0);
12857     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12858     SDValue Ops[] = {
12859       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12860     };
12861
12862     MachineMemOperand *MMO =
12863       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12864                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12865     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12866     Chain = Value.getValue(1);
12867     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12868     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12869   }
12870
12871   MachineMemOperand *MMO =
12872     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12873                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12874
12875   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12876     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12877     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12878     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12879                                            Ops, DstTy, MMO);
12880     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12881   } else {
12882     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12883       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12884       Chain, Value);
12885     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12886       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12887     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12888       MVT::i32, eax.getValue(2));
12889     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12890     SDValue pair = IsReplace
12891       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12892       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12893     return std::make_pair(pair, SDValue());
12894   }
12895 }
12896
12897 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12898                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12899   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12900   SDValue In = Op->getOperand(0);
12901   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12902   SDLoc dl(Op);
12903
12904   // Optimize vectors in AVX mode:
12905   //
12906   //   v8i16 -> v8i32
12907   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12908   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12909   //   Concat upper and lower parts.
12910   //
12911   //   v4i32 -> v4i64
12912   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12913   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12914   //   Concat upper and lower parts.
12915   //
12916
12917   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12918       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12919       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12920     return SDValue();
12921
12922   if (Subtarget->hasInt256())
12923     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12924
12925   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12926   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12927   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12928   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12929   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12930
12931   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12932                              VT.getVectorNumElements()/2);
12933
12934   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12935   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12936
12937   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12938 }
12939
12940 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12941                                         SelectionDAG &DAG) {
12942   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12943   SDValue In = Op->getOperand(0);
12944   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12945   SDLoc DL(Op);
12946   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12947   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12948     return SDValue();
12949
12950   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12951     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12952
12953   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12954   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12955   // Now we have only mask extension
12956   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12957   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12958   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12959   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12960   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12961   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12962                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12963                            false, false, false, Alignment);
12964
12965   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12966   if (VT.is512BitVector())
12967     return Brcst;
12968   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12969 }
12970
12971 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12972                                SelectionDAG &DAG) {
12973   if (Subtarget->hasFp256()) {
12974     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12975     if (Res.getNode())
12976       return Res;
12977   }
12978
12979   return SDValue();
12980 }
12981
12982 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12983                                 SelectionDAG &DAG) {
12984   SDLoc DL(Op);
12985   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12986   SDValue In = Op.getOperand(0);
12987   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12988
12989   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12990     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12991
12992   if (Subtarget->hasFp256()) {
12993     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12994     if (Res.getNode())
12995       return Res;
12996   }
12997
12998   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12999          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
13000   return SDValue();
13001 }
13002
13003 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13004   SDLoc DL(Op);
13005   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13006   SDValue In = Op.getOperand(0);
13007   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
13008
13009   if (VT == MVT::i1) {
13010     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
13011            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
13012     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
13013       return SDValue();
13014     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
13015     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
13016   }
13017   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
13018          "Invalid TRUNCATE operation");
13019
13020   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13021     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
13022       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
13023
13024     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
13025     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
13026     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
13027     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
13028       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
13029       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
13030       InVT = ExtVT;
13031     }
13032     
13033     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
13034     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
13035     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
13036     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
13037     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
13038                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13039                            false, false, false, Alignment);
13040     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
13041     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
13042     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
13043   }
13044
13045   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
13046     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
13047     if (Subtarget->hasInt256()) {
13048       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
13049       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
13050       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
13051                                 ShufMask);
13052       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
13053                          DAG.getIntPtrConstant(0));
13054     }
13055
13056     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13057                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13058     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13059                                DAG.getIntPtrConstant(2));
13060     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13061     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13062     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
13063     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
13064   }
13065
13066   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
13067     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
13068     if (Subtarget->hasInt256()) {
13069       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
13070
13071       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
13072       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
13073         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
13074         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
13075         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
13076         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
13077         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
13078         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
13079         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
13080         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
13081         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
13082           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
13083       }
13084       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
13085       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
13086       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
13087
13088       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
13089       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
13090                                 &ShufMask[0]);
13091       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
13092                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13093       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
13094     }
13095
13096     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13097                                DAG.getIntPtrConstant(0));
13098
13099     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
13100                                DAG.getIntPtrConstant(4));
13101
13102     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
13103     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
13104
13105     // The PSHUFB mask:
13106     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
13107                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
13108
13109     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
13110     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
13111     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
13112
13113     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
13114     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
13115
13116     // The MOVLHPS Mask:
13117     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
13118     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
13119     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
13120   }
13121
13122   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
13123   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
13124     return SDValue();
13125
13126   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
13127
13128   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13129   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
13130
13131   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
13132   // Prepare truncation shuffle mask
13133   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
13134     MaskVec[i] = i * 2;
13135   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
13136                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
13137                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
13138   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
13139                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13140 }
13141
13142 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
13143                                            SelectionDAG &DAG) const {
13144   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
13145
13146   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13147     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
13148   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13149   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
13150   if (!FIST.getNode()) return Op;
13151
13152   if (StackSlot.getNode())
13153     // Load the result.
13154     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13155                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13156                        false, false, false, 0);
13157
13158   // The node is the result.
13159   return FIST;
13160 }
13161
13162 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
13163                                            SelectionDAG &DAG) const {
13164   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
13165     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
13166   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
13167   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
13168
13169   if (StackSlot.getNode())
13170     // Load the result.
13171     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
13172                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
13173                        false, false, false, 0);
13174
13175   // The node is the result.
13176   return FIST;
13177 }
13178
13179 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13180   SDLoc DL(Op);
13181   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13182   SDValue In = Op.getOperand(0);
13183   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
13184
13185   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
13186
13187   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
13188                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
13189                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
13190 }
13191
13192 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
13193 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13194   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
13195          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
13196
13197   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
13198   SDLoc dl(Op);
13199   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13200   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
13201   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
13202   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
13203   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
13204   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
13205   MVT EltVT = VT;
13206   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
13207   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
13208   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
13209   // 8 bytes for the scalar case.
13210   if (VT.isVector()) {
13211     EltVT = VT.getVectorElementType();
13212     NumElts = VT.getVectorNumElements();
13213   }
13214   
13215   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
13216   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13217   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
13218   APInt MaskElt =
13219     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
13220   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
13221   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
13222   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13223   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
13224   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13225   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13226                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13227                              false, false, false, Alignment);
13228
13229   if (VT.isVector()) {
13230     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
13231     // and cast the result back to the original value type.
13232     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
13233     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
13234     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
13235     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
13236     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
13237                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
13238   }
13239   // If not vector, then scalar.
13240   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
13241   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
13242 }
13243
13244 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13245   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13246   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13247   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13248   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13249   SDLoc dl(Op);
13250   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13251   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
13252
13253   // If second operand is smaller, extend it first.
13254   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
13255     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
13256     SrcVT = VT;
13257   }
13258   // And if it is bigger, shrink it first.
13259   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13260     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
13261     SrcVT = VT;
13262   }
13263
13264   // At this point the operands and the result should have the same
13265   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
13266
13267   // First get the sign bit of second operand.
13268   SmallVector<Constant*,4> CV;
13269   if (SrcVT == MVT::f64) {
13270     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13271     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
13272     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13273   } else {
13274     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13275     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
13276     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13277     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13278     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13279   }
13280   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
13281   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13282   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13283                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13284                               false, false, false, 16);
13285   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
13286
13287   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
13288   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
13289     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
13290     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
13291     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
13292                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
13293     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
13294     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
13295                           DAG.getIntPtrConstant(0));
13296   }
13297
13298   // Clear first operand sign bit.
13299   CV.clear();
13300   if (VT == MVT::f64) {
13301     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
13302     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13303                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
13304     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
13305   } else {
13306     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
13307     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
13308                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
13309     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13310     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13311     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
13312   }
13313   C = ConstantVector::get(CV);
13314   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
13315   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13316                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13317                               false, false, false, 16);
13318   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
13319
13320   // Or the value with the sign bit.
13321   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
13322 }
13323
13324 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13325   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13326   SDLoc dl(Op);
13327   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13328
13329   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
13330   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
13331                                   DAG.getConstant(1, VT));
13332   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
13333 }
13334
13335 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
13336 //
13337 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13338                                       SelectionDAG &DAG) {
13339   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
13340
13341   if (!Subtarget->hasSSE41())
13342     return SDValue();
13343
13344   if (!Op->hasOneUse())
13345     return SDValue();
13346
13347   SDNode *N = Op.getNode();
13348   SDLoc DL(N);
13349
13350   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
13351   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
13352   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
13353   EVT VT = MVT::Other;
13354
13355   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
13356   // test all 0s.
13357   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
13358   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
13359
13360   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
13361     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
13362     // BFS traverse all OR'd operands.
13363     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
13364       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
13365       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
13366       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
13367       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
13368       continue;
13369     }
13370
13371     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
13372     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
13373       return SDValue();
13374
13375     // Quit if without a constant index.
13376     SDValue Idx = I->getOperand(1);
13377     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13378       return SDValue();
13379
13380     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13381     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13382     if (M == VecInMap.end()) {
13383       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13384       // Quit if not 128/256-bit vector.
13385       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13386         return SDValue();
13387       // Quit if not the same type.
13388       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13389           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13390         return SDValue();
13391       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13392       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13393     }
13394     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13395   }
13396
13397   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13398          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13399
13400   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13401
13402   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13403         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13404     // Quit if not all elements are used.
13405     if (I->second != FullMask)
13406       return SDValue();
13407   }
13408
13409   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13410
13411   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13412   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13413     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13414
13415   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13416   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13417     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13418     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13419     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13420     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13421     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13422   }
13423
13424   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13425                      VecIns.back(), VecIns.back());
13426 }
13427
13428 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13429 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13430   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13431        ++UI) {
13432     SDNode *User = *UI;
13433     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13434     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13435       // Look pass truncate.
13436       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13437       User = *User->use_begin();
13438     }
13439
13440     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13441         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13442       return true;
13443   }
13444   return false;
13445 }
13446
13447 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13448 /// equivalent.
13449 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13450                                     SelectionDAG &DAG) const {
13451   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13452     // KORTEST instruction should be selected
13453     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13454                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13455
13456   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13457   // of these we need.
13458   bool NeedCF = false;
13459   bool NeedOF = false;
13460   switch (X86CC) {
13461   default: break;
13462   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13463   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13464     NeedCF = true;
13465     break;
13466   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13467   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13468   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13469     // Check if we really need to set the
13470     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13471     // that is not actually needed.
13472     switch (Op->getOpcode()) {
13473     case ISD::ADD:
13474     case ISD::SUB:
13475     case ISD::MUL:
13476     case ISD::SHL: {
13477       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13478           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13479       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13480         break;
13481     }
13482     default:
13483       NeedOF = true;
13484       break;
13485     }
13486     break;
13487   }
13488   }
13489   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13490   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13491   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13492   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13493     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13494     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13495     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13496     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13497     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13498                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13499   }
13500   unsigned Opcode = 0;
13501   unsigned NumOperands = 0;
13502
13503   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13504   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13505   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13506   bool NeedTruncation = false;
13507   SDValue ArithOp = Op;
13508   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13509     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13510     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13511     if (Arith->hasOneUse())
13512       switch (Arith.getOpcode()) {
13513         default: break;
13514         case ISD::ADD:
13515         case ISD::SUB:
13516         case ISD::AND:
13517         case ISD::OR:
13518         case ISD::XOR: {
13519           NeedTruncation = true;
13520           ArithOp = Arith;
13521         }
13522       }
13523   }
13524
13525   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13526   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13527   // non-casted variable when we check for possible users.
13528   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13529   case ISD::ADD:
13530     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13531     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13532     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13533     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13534     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13535     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13536     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13537     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13538     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13539     // effort.
13540     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13541          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13542       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13543           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13544           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13545         goto default_case;
13546
13547     if (ConstantSDNode *C =
13548         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13549       // An add of one will be selected as an INC.
13550       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13551         Opcode = X86ISD::INC;
13552         NumOperands = 1;
13553         break;
13554       }
13555
13556       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13557       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13558         Opcode = X86ISD::DEC;
13559         NumOperands = 1;
13560         break;
13561       }
13562     }
13563
13564     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13565     Opcode = X86ISD::ADD;
13566     NumOperands = 2;
13567     break;
13568   case ISD::SHL:
13569   case ISD::SRL:
13570     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13571     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13572     // a TEST instruction later.
13573     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13574         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13575       EVT VT = Op.getValueType();
13576       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13577       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13578       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13579         break;
13580       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13581                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13582                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13583       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13584         break;
13585       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13586                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13587       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13588       Op = New;
13589     }
13590     break;
13591
13592   case ISD::AND:
13593     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13594     // because a TEST instruction will be better.
13595     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13596       break;
13597     // FALL THROUGH
13598   case ISD::SUB:
13599   case ISD::OR:
13600   case ISD::XOR:
13601     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13602     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13603     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13604            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13605       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13606         goto default_case;
13607
13608     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13609     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13610     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13611     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13612     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13613     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13614     case ISD::OR: {
13615       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13616         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13617         if (EFLAGS.getNode())
13618           return EFLAGS;
13619       }
13620       Opcode = X86ISD::OR;
13621       break;
13622     }
13623     }
13624
13625     NumOperands = 2;
13626     break;
13627   case X86ISD::ADD:
13628   case X86ISD::SUB:
13629   case X86ISD::INC:
13630   case X86ISD::DEC:
13631   case X86ISD::OR:
13632   case X86ISD::XOR:
13633   case X86ISD::AND:
13634     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13635   default:
13636   default_case:
13637     break;
13638   }
13639
13640   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13641   // update 'Op'.
13642   if (NeedTruncation) {
13643     EVT VT = Op.getValueType();
13644     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13645     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13646     unsigned ConvertedOp = 0;
13647     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13648     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13649     // from the setcc node.
13650     switch (WideVal.getOpcode()) {
13651       default: break;
13652       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13653       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13654       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13655       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13656       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13657     }
13658
13659     if (ConvertedOp) {
13660       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13661       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13662         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13663         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13664         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13665       }
13666     }
13667   }
13668
13669   if (Opcode == 0)
13670     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13671     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13672                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13673
13674   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13675   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13676   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13677     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13678
13679   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13680   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13681   return SDValue(New.getNode(), 1);
13682 }
13683
13684 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13685 /// equivalent.
13686 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13687                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13688   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13689     if (C->getAPIntValue() == 0)
13690       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13691
13692      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13693        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13694   }
13695  
13696   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13697        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13698     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13699     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13700     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13701     // of memory operations.
13702     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13703         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13704              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13705         !Subtarget->isAtom()) {
13706       unsigned ExtendOp =
13707           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13708       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13709       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13710     }
13711     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13712     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13713     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13714                               Op0, Op1);
13715     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13716   }
13717   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13718 }
13719
13720 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13721 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13722                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13723   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13724   // comparisons have to be converted.
13725   if (Subtarget->hasCMov() ||
13726       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13727       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13728       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13729     return Cmp;
13730
13731   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13732   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13733   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13734   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13735   SDLoc dl(Cmp);
13736   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13737   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13738   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13739                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13740   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13741   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13742 }
13743
13744 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13745   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13746   return C && C->isAllOnesValue();
13747 }
13748
13749 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13750 /// if it's possible.
13751 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13752                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13753   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13754   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13755   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13756     Op0 = Op0.getOperand(0);
13757   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13758     Op1 = Op1.getOperand(0);
13759
13760   SDValue LHS, RHS;
13761   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13762     std::swap(Op0, Op1);
13763   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13764     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13765       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13766         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13767         // known zeros.
13768         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13769         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13770         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13771           APInt Zeros, Ones;
13772           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13773           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13774             return SDValue();
13775         }
13776         LHS = Op1;
13777         RHS = Op0.getOperand(1);
13778       }
13779   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13780     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13781     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13782     SDValue AndLHS = Op0;
13783
13784     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13785       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13786       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13787     }
13788
13789     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13790     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13791       LHS = AndLHS;
13792       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13793     }
13794   }
13795
13796   if (LHS.getNode()) {
13797     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13798     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13799     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13800     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13801     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13802     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13803         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13804       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13805
13806     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13807     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13808     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13809       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13810
13811     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13812     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13813     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13814                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13815   }
13816
13817   return SDValue();
13818 }
13819
13820 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13821 /// mask CMPs.
13822 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13823                               SDValue &Op1) {
13824   unsigned SSECC;
13825   bool Swap = false;
13826
13827   // SSE Condition code mapping:
13828   //  0 - EQ
13829   //  1 - LT
13830   //  2 - LE
13831   //  3 - UNORD
13832   //  4 - NEQ
13833   //  5 - NLT
13834   //  6 - NLE
13835   //  7 - ORD
13836   switch (SetCCOpcode) {
13837   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13838   case ISD::SETOEQ:
13839   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13840   case ISD::SETOGT:
13841   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13842   case ISD::SETLT:
13843   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13844   case ISD::SETOGE:
13845   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13846   case ISD::SETLE:
13847   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13848   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13849   case ISD::SETUNE:
13850   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13851   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13852   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13853   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13854   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13855   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13856   case ISD::SETUEQ:
13857   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13858   }
13859   if (Swap)
13860     std::swap(Op0, Op1);
13861
13862   return SSECC;
13863 }
13864
13865 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13866 // ones, and then concatenate the result back.
13867 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13868   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13869
13870   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13871          "Unsupported value type for operation");
13872
13873   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13874   SDLoc dl(Op);
13875   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13876
13877   // Extract the LHS vectors
13878   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13879   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13880   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13881
13882   // Extract the RHS vectors
13883   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13884   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13885   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13886
13887   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13888   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13889   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13890   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13891                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13892                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13893 }
13894
13895 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13896                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13897   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13898   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13899   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13900   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13901   SDLoc dl(Op);
13902
13903   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13904          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13905          "Cannot set masked compare for this operation");
13906
13907   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13908   unsigned  Opc = 0;
13909   bool Unsigned = false;
13910   bool Swap = false;
13911   unsigned SSECC;
13912   switch (SetCCOpcode) {
13913   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13914   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13915   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13916   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13917   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13918   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13919   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13920   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13921   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13922   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13923   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13924   }
13925
13926   if (Swap)
13927     std::swap(Op0, Op1);
13928   if (Opc)
13929     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13930   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13931   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13932                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13933 }
13934
13935 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13936 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13937 /// return an empty value.
13938 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13939 {
13940   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13941   if (!BV)
13942     return SDValue();
13943
13944   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13945   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13946   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13947   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13948
13949   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13950     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13951     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13952       return SDValue();
13953
13954     // Avoid underflow.
13955     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13956     if (Val == 0)
13957       return SDValue();
13958
13959     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13960   }
13961
13962   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13963 }
13964
13965 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13966                            SelectionDAG &DAG) {
13967   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13968   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13969   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13970   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13971   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13972   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13973   SDLoc dl(Op);
13974
13975   if (isFP) {
13976 #ifndef NDEBUG
13977     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13978     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13979 #endif
13980
13981     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13982     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13983     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13984       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13985       Opc = X86ISD::CMPM;
13986     }
13987     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13988     if (SSECC == 8) {
13989       unsigned CC0, CC1;
13990       unsigned CombineOpc;
13991       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13992         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13993       } else {
13994         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13995         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13996       }
13997
13998       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13999                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
14000       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14001                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
14002       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
14003     }
14004     // Handle all other FP comparisons here.
14005     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
14006                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14007   }
14008
14009   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
14010   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
14011     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
14012
14013   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14014   EVT OpVT = Op1.getValueType();
14015   if (Subtarget->hasAVX512()) {
14016     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
14017         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
14018         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
14019       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
14020
14021     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
14022     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
14023     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
14024     // types are illegal.
14025     if (MaskResult &&
14026         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
14027          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
14028       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
14029                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
14030   }
14031
14032   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
14033   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
14034   // operations may be required for some comparisons.
14035   unsigned Opc;
14036   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
14037   bool Subus = false;
14038
14039   switch (SetCCOpcode) {
14040   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
14041   case ISD::SETNE:  Invert = true;
14042   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
14043   case ISD::SETLT:  Swap = true;
14044   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
14045   case ISD::SETGE:  Swap = true;
14046   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
14047                     Invert = true; break;
14048   case ISD::SETULT: Swap = true;
14049   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14050                     FlipSigns = true; break;
14051   case ISD::SETUGE: Swap = true;
14052   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
14053                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
14054   }
14055
14056   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
14057   MVT VET = VT.getVectorElementType();
14058   bool hasMinMax =
14059        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
14060     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
14061
14062   if (hasMinMax) {
14063     switch (SetCCOpcode) {
14064     default: break;
14065     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
14066     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
14067     }
14068
14069     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
14070   }
14071
14072   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
14073   if (!MinMax && hasSubus) {
14074     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
14075     // Op0 u<= Op1:
14076     //   t = psubus Op0, Op1
14077     //   pcmpeq t, <0..0>
14078     switch (SetCCOpcode) {
14079     default: break;
14080     case ISD::SETULT: {
14081       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
14082       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
14083       // beneficial because the constant in the register is no longer
14084       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
14085       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
14086       if (Subtarget->hasAVX())
14087         break;
14088       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
14089       if (ULEOp1.getNode()) {
14090         Op1 = ULEOp1;
14091         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
14092       }
14093       break;
14094     }
14095     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
14096     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
14097     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
14098     }
14099
14100     if (Subus) {
14101       Opc = X86ISD::SUBUS;
14102       FlipSigns = false;
14103     }
14104   }
14105
14106   if (Swap)
14107     std::swap(Op0, Op1);
14108
14109   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
14110   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
14111   if (VT == MVT::v2i64) {
14112     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
14113       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
14114
14115       // First cast everything to the right type.
14116       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14117       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14118
14119       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14120       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
14121       // compare is always unsigned.
14122       SDValue SB;
14123       if (FlipSigns) {
14124         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
14125       } else {
14126         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
14127         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
14128         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
14129                          Sign, Zero, Sign, Zero);
14130       }
14131       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
14132       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
14133
14134       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
14135       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14136       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14137
14138       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
14139       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
14140       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
14141       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
14142       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
14143       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
14144
14145       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
14146       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
14147
14148       if (Invert)
14149         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14150
14151       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14152     }
14153
14154     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
14155       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
14156       // pcmpeqd + pshufd + pand.
14157       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
14158
14159       // First cast everything to the right type.
14160       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
14161       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
14162
14163       // Do the compare.
14164       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
14165
14166       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
14167       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
14168       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
14169       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
14170
14171       if (Invert)
14172         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
14173
14174       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
14175     }
14176   }
14177
14178   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
14179   // bits of the inputs before performing those operations.
14180   if (FlipSigns) {
14181     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
14182     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
14183     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
14184     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
14185   }
14186
14187   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
14188
14189   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
14190   if (Invert)
14191     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
14192
14193   if (MinMax)
14194     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
14195
14196   if (Subus)
14197     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
14198                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
14199
14200   return Result;
14201 }
14202
14203 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14204
14205   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14206
14207   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
14208
14209   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
14210          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
14211   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14212   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14213   SDLoc dl(Op);
14214   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
14215
14216   // Optimize to BT if possible.
14217   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
14218   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14219   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
14220   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
14221       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14222       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
14223       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14224     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
14225     if (NewSetCC.getNode())
14226       return NewSetCC;
14227   }
14228
14229   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
14230   // these.
14231   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
14232       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
14233        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
14234       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14235
14236     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
14237     // the inverted condition.
14238     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
14239       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
14240       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
14241         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
14242       if (!Invert)
14243         return Op0;
14244
14245       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14246       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14247                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
14248                                   Op0.getOperand(1));
14249       if (VT == MVT::i1)
14250         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14251       return SetCC;
14252     }
14253   }
14254   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
14255       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
14256       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
14257
14258     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
14259     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
14260   }
14261
14262   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
14263   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
14264   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
14265     return SDValue();
14266
14267   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
14268   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
14269   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
14270                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
14271   if (VT == MVT::i1)
14272     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
14273   return SetCC;
14274 }
14275
14276 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
14277 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
14278   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
14279   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
14280       Opc == X86ISD::SAHF)
14281     return true;
14282   if (Op.getResNo() == 1 &&
14283       (Opc == X86ISD::ADD ||
14284        Opc == X86ISD::SUB ||
14285        Opc == X86ISD::ADC ||
14286        Opc == X86ISD::SBB ||
14287        Opc == X86ISD::SMUL ||
14288        Opc == X86ISD::UMUL ||
14289        Opc == X86ISD::INC ||
14290        Opc == X86ISD::DEC ||
14291        Opc == X86ISD::OR ||
14292        Opc == X86ISD::XOR ||
14293        Opc == X86ISD::AND))
14294     return true;
14295
14296   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
14297     return true;
14298
14299   return false;
14300 }
14301
14302 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
14303   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
14304     return false;
14305
14306   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
14307   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
14308   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
14309   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
14310 }
14311
14312 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14313   bool addTest = true;
14314   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
14315   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14316   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
14317   SDLoc DL(Op);
14318   EVT VT = Op1.getValueType();
14319   SDValue CC;
14320
14321   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
14322   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
14323   // sequence later on.
14324   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14325       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
14326        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
14327       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
14328     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
14329     int SSECC = translateX86FSETCC(
14330         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
14331
14332     if (SSECC != 8) {
14333       if (Subtarget->hasAVX512()) {
14334         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
14335                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14336         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
14337       }
14338       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
14339                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
14340       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
14341       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
14342       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
14343     }
14344   }
14345
14346   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14347     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14348     if (NewCond.getNode())
14349       Cond = NewCond;
14350   }
14351
14352   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14353   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14354   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
14355   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
14356   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14357       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
14358       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
14359     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14360
14361     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
14362
14363     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
14364         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
14365       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
14366
14367       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
14368       // Apply further optimizations for special cases
14369       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
14370       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
14371       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
14372         if (YC->isNullValue() &&
14373             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
14374           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
14375           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
14376                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
14377                                     CmpOp0);
14378           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14379                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14380                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14381           return Res;
14382         }
14383
14384       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14385                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14386       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14387
14388       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14389         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14390                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14391
14392       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14393         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14394
14395       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14396       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14397         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14398       return Res;
14399     }
14400   }
14401
14402   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14403   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14404       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14405     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14406     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14407       Cond = Cond.getOperand(0);
14408   }
14409
14410   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14411   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14412   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14413   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14414       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14415     CC = Cond.getOperand(0);
14416
14417     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14418     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14419     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14420
14421     bool IllegalFPCMov = false;
14422     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14423         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14424       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14425
14426     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14427         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14428       Cond = Cmp;
14429       addTest = false;
14430     }
14431   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14432              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14433              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14434               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14435     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14436     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14437     unsigned X86Opcode;
14438     unsigned X86Cond;
14439     SDVTList VTs;
14440     switch (CondOpcode) {
14441     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14442     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14443     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14444     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14445     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14446     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14447     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14448     }
14449     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14450       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14451                           MVT::i32);
14452     else
14453       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14454
14455     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14456
14457     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14458       Cond = X86Op.getValue(2);
14459     else
14460       Cond = X86Op.getValue(1);
14461
14462     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14463     addTest = false;
14464   }
14465
14466   if (addTest) {
14467     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14468     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14469         Cond = Cond.getOperand(0);
14470
14471     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14472     // it to BT.
14473     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14474       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14475       if (NewSetCC.getNode()) {
14476         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14477         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14478         addTest = false;
14479       }
14480     }
14481   }
14482
14483   if (addTest) {
14484     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14485     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14486   }
14487
14488   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14489   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14490   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14491   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14492   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14493     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14494     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14495
14496     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14497         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14498       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14499                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14500       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14501         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14502       return Res;
14503     }
14504   }
14505
14506   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14507   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14508   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14509   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14510       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14511     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14512     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14513         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14514         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14515       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14516       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14517       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14518     }
14519   }
14520
14521   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14522   // condition is true.
14523   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14524   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14525   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14526 }
14527
14528 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14529   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14530   SDValue In = Op->getOperand(0);
14531   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14532   SDLoc dl(Op);
14533
14534   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14535   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14536     return SDValue();
14537
14538   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14539     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14540
14541   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14542   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14543
14544   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14545   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14546     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14547
14548   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14549   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14550   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14551                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14552                           false, false, false, Alignment);
14553   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14554   if (VT.is512BitVector())
14555     return Brcst;
14556   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14557 }
14558
14559 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14560                                 SelectionDAG &DAG) {
14561   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14562   SDValue In = Op->getOperand(0);
14563   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14564   SDLoc dl(Op);
14565
14566   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14567     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14568
14569   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14570       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14571       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14572     return SDValue();
14573
14574   if (Subtarget->hasInt256())
14575     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14576
14577   // Optimize vectors in AVX mode
14578   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14579   //              v4i32 to v4i64
14580   //
14581   // Divide input vector into two parts
14582   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14583   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14584   // concat the vectors to original VT
14585
14586   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14587   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14588
14589   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14590   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14591     ShufMask1[i] = i;
14592
14593   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14594
14595   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14596   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14597     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14598
14599   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14600
14601   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14602                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14603
14604   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14605   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14606
14607   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14608 }
14609
14610 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14611 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14612 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14613 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14614 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14615 // the shuffle phase or after the shuffle.
14616 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14617                                  SelectionDAG &DAG) {
14618   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14619   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14620   assert(RegVT.isInteger() &&
14621          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14622
14623   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14624   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14625
14626   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14627   SDLoc dl(Ld);
14628   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14629   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14630   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14631
14632   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14633
14634   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14635          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14636   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14637   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14638
14639   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14640   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14641   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14642
14643   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14644     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14645     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14646     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14647     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14648     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14649     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14650     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14651     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14652     SDValue Load;
14653     if (MemSz == 128) {
14654       // Just switch this to a normal load.
14655       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14656                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14657                                        "type!");
14658       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14659                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14660                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14661     } else {
14662       assert(MemSz < 128 &&
14663              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14664       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14665       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14666       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14667       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14668       EVT HalfEltVT =
14669           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14670       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14671       Load =
14672           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14673                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14674                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14675                          Ld->getAlignment());
14676     }
14677
14678     // Replace chain users with the new chain.
14679     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14680     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14681
14682     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14683     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14684   }
14685
14686   // All sizes must be a power of two.
14687   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14688          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14689
14690   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14691   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14692   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14693   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14694        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14695     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14696     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14697       SclrLoadTy = Tp;
14698     }
14699   }
14700
14701   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14702   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14703       (64 <= MemSz))
14704     SclrLoadTy = MVT::f64;
14705
14706   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14707   // in order to load our vector from memory.
14708   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14709
14710   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14711          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14712
14713   unsigned loadRegZize = RegSz;
14714   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14715     loadRegZize /= 2;
14716
14717   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14718   // largest scalar that we can load.
14719   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14720       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14721
14722   // Represent the data using the same element type that is stored in
14723   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14724   EVT WideVecVT =
14725       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14726                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14727
14728   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14729          "Invalid vector type");
14730
14731   // We can't shuffle using an illegal type.
14732   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14733          "We only lower types that form legal widened vector types");
14734
14735   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14736   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14737   SDValue Increment =
14738       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14739   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14740
14741   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14742     // Perform a single load.
14743     SDValue ScalarLoad =
14744         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14745                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14746                     Ld->getAlignment());
14747     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14748     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14749     // another round of DAGCombining.
14750     if (i == 0)
14751       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14752     else
14753       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14754                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14755
14756     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14757   }
14758
14759   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14760
14761   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14762   // the size of the target vector type.
14763   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14764   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14765
14766   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14767     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14768     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14769       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14770       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14771       return Sext;
14772     }
14773
14774     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14775     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14776     // it's better to scalarize.
14777     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14778            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14779
14780     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14781     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14782     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14783       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14784
14785     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14786         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14787
14788     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14789
14790     // Build the arithmetic shift.
14791     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14792                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14793     Shuff =
14794         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14795
14796     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14797     return Shuff;
14798   }
14799
14800   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14801   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14802   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14803     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14804
14805   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14806                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14807
14808   // Bitcast to the requested type.
14809   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14810   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14811   return Shuff;
14812 }
14813
14814 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14815 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14816 // from the AND / OR.
14817 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14818   Opc = Op.getOpcode();
14819   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14820     return false;
14821   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14822           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14823           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14824           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14825 }
14826
14827 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14828 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14829 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14830   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14831     return false;
14832   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14833   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14834     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14835       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14836   }
14837   return false;
14838 }
14839
14840 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14841   bool addTest = true;
14842   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14843   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14844   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14845   SDLoc dl(Op);
14846   SDValue CC;
14847   bool Inverted = false;
14848
14849   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14850     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14851     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14852         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14853         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14854         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14855         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14856          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14857          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14858          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14859          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14860          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14861       Inverted = true;
14862       Cond = Cond.getOperand(0);
14863     } else {
14864       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14865       if (NewCond.getNode())
14866         Cond = NewCond;
14867     }
14868   }
14869 #if 0
14870   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14871   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14872            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14873            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14874            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14875     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14876 #endif
14877
14878   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14879   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14880       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14881     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14882     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14883       Cond = Cond.getOperand(0);
14884   }
14885
14886   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14887   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14888   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14889   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14890       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14891     CC = Cond.getOperand(0);
14892
14893     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14894     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14895     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14896     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14897       Cond = Cmp;
14898       addTest = false;
14899     } else {
14900       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14901       default: break;
14902       case X86::COND_O:
14903       case X86::COND_B:
14904         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14905         // e.g. SADDO, UADDO.
14906         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14907         addTest = false;
14908         break;
14909       }
14910     }
14911   }
14912   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14913   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14914       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14915       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14916        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14917     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14918     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14919     unsigned X86Opcode;
14920     unsigned X86Cond;
14921     SDVTList VTs;
14922     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14923     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14924     // X86ISD::INC).
14925     switch (CondOpcode) {
14926     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14927     case ISD::SADDO:
14928       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14929         if (C->isOne()) {
14930           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14931           break;
14932         }
14933       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14934     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14935     case ISD::SSUBO:
14936       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14937         if (C->isOne()) {
14938           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14939           break;
14940         }
14941       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14942     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14943     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14944     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14945     }
14946     if (Inverted)
14947       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14948     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14949       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14950                           MVT::i32);
14951     else
14952       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14953
14954     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14955
14956     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14957       Cond = X86Op.getValue(2);
14958     else
14959       Cond = X86Op.getValue(1);
14960
14961     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14962     addTest = false;
14963   } else {
14964     unsigned CondOpc;
14965     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14966       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14967       if (CondOpc == ISD::OR) {
14968         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14969         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14970         // separate test.
14971         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14972             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14973           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14974           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14975                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14976           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14977           Cond = Cmp;
14978           addTest = false;
14979         }
14980       } else { // ISD::AND
14981         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14982         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14983         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14984         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14985         // jmp when the condition is false.
14986         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14987             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14988             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14989           X86::CondCode CCode =
14990             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14991           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14992           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14993           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14994           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14995           // We need this because we need to reverse the successors in order
14996           // to implement FCMP_OEQ.
14997           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14998             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14999             SDNode *NewBR =
15000               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15001             assert(NewBR == User);
15002             (void)NewBR;
15003             Dest = FalseBB;
15004
15005             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15006                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
15007             X86::CondCode CCode =
15008               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
15009             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15010             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15011             Cond = Cmp;
15012             addTest = false;
15013           }
15014         }
15015       }
15016     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
15017       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
15018       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
15019       // is set by a arithmetics with overflow node.
15020       X86::CondCode CCode =
15021         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
15022       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15023       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
15024       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
15025       addTest = false;
15026     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15027                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
15028       // For FCMP_OEQ, we can emit
15029       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15030       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15031       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15032       // jmp when the condition is false.
15033       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15034         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15035         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15036         // We need this because we need to reverse the successors in order
15037         // to implement FCMP_OEQ.
15038         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15039           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15040           SDNode *NewBR =
15041             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15042           assert(NewBR == User);
15043           (void)NewBR;
15044           Dest = FalseBB;
15045
15046           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15047                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15048           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15049           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15050           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15051                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15052           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
15053           Cond = Cmp;
15054           addTest = false;
15055         }
15056       }
15057     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15058                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
15059       // For FCMP_UNE, we can emit
15060       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
15061       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
15062       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
15063       // jmp when the condition is false.
15064       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
15065         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
15066         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
15067         // We need this because we need to reverse the successors in order
15068         // to implement FCMP_UNE.
15069         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
15070           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
15071           SDNode *NewBR =
15072             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
15073           assert(NewBR == User);
15074           (void)NewBR;
15075
15076           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
15077                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
15078           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15079           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15080           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15081                               Chain, Dest, CC, Cmp);
15082           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
15083           Cond = Cmp;
15084           addTest = false;
15085           Dest = FalseBB;
15086         }
15087       }
15088     }
15089   }
15090
15091   if (addTest) {
15092     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15093     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15094         Cond = Cond.getOperand(0);
15095
15096     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15097     // it to BT.
15098     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15099       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
15100       if (NewSetCC.getNode()) {
15101         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15102         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15103         addTest = false;
15104       }
15105     }
15106   }
15107
15108   if (addTest) {
15109     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
15110     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15111     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
15112   }
15113   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15114   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
15115                      Chain, Dest, CC, Cond);
15116 }
15117
15118 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
15119 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
15120 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
15121 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
15122 // correct sequence.
15123 SDValue
15124 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
15125                                            SelectionDAG &DAG) const {
15126   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15127   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
15128   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
15129                SplitStack;
15130   SDLoc dl(Op);
15131
15132   if (!Lower) {
15133     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15134     SDNode* Node = Op.getNode();
15135
15136     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
15137     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
15138         " not tell us which reg is the stack pointer!");
15139     EVT VT = Node->getValueType(0);
15140     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
15141     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
15142     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
15143     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
15144
15145     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
15146     // pointer when other instructions are using the stack.
15147     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15148         SDLoc(Node));
15149
15150     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
15151     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
15152     Chain = SP.getValue(1);
15153     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
15154     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
15155     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
15156     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
15157     if (Align > StackAlign)
15158       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
15159           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15160     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
15161
15162     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
15163         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
15164         SDLoc(Node));
15165
15166     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
15167     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
15168   }
15169
15170   // Get the inputs.
15171   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15172   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
15173   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
15174   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
15175
15176   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
15177   EVT SPTy = getPointerTy();
15178
15179   if (SplitStack) {
15180     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
15181
15182     if (Is64Bit) {
15183       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
15184       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
15185       const Function *F = MF.getFunction();
15186
15187       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
15188            I != E; ++I)
15189         if (I->hasNestAttr())
15190           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
15191                              "have nested arguments.");
15192     }
15193
15194     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
15195       getRegClassFor(getPointerTy());
15196     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
15197     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
15198     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
15199                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
15200     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
15201     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15202   } else {
15203     SDValue Flag;
15204     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
15205
15206     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
15207     Flag = Chain.getValue(1);
15208     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15209
15210     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
15211
15212     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15213         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15214     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
15215     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
15216     Chain = SP.getValue(1);
15217
15218     if (Align) {
15219       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
15220                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
15221       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
15222     }
15223
15224     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
15225     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
15226   }
15227 }
15228
15229 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15230   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
15231   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
15232
15233   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15234   SDLoc DL(Op);
15235
15236   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
15237     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
15238     // memory location argument.
15239     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15240                                    getPointerTy());
15241     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
15242                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15243   }
15244
15245   // __va_list_tag:
15246   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
15247   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
15248   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
15249   //   reg_save_area
15250   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
15251   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
15252   // Store gp_offset
15253   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15254                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
15255                                                MVT::i32),
15256                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
15257   MemOps.push_back(Store);
15258
15259   // Store fp_offset
15260   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15261                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15262   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
15263                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
15264                                        MVT::i32),
15265                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
15266   MemOps.push_back(Store);
15267
15268   // Store ptr to overflow_arg_area
15269   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15270                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
15271   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
15272                                     getPointerTy());
15273   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
15274                        MachinePointerInfo(SV, 8),
15275                        false, false, 0);
15276   MemOps.push_back(Store);
15277
15278   // Store ptr to reg_save_area.
15279   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
15280                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
15281   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
15282                                     getPointerTy());
15283   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
15284                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
15285   MemOps.push_back(Store);
15286   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
15287 }
15288
15289 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15290   assert(Subtarget->is64Bit() &&
15291          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
15292   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
15293           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
15294           "Unhandled target in LowerVAARG");
15295   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
15296   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15297   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
15298   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
15299   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
15300   SDLoc dl(Op);
15301
15302   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
15303   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
15304   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
15305   uint8_t ArgMode;
15306
15307   // Decide which area this value should be read from.
15308   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
15309   // selection mechanism works only for the basic types.
15310   if (ArgVT == MVT::f80) {
15311     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
15312   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
15313     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
15314   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
15315     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
15316   } else {
15317     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
15318   }
15319
15320   if (ArgMode == 2) {
15321     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
15322     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
15323            !(DAG.getMachineFunction()
15324                 .getFunction()->getAttributes()
15325                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
15326                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
15327            Subtarget->hasSSE1());
15328   }
15329
15330   // Insert VAARG_64 node into the DAG
15331   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
15332   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
15333   InstOps.push_back(Chain);
15334   InstOps.push_back(SrcPtr);
15335   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
15336   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
15337   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
15338   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
15339   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
15340                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
15341                                           MachinePointerInfo(SV),
15342                                           /*Align=*/0,
15343                                           /*Volatile=*/false,
15344                                           /*ReadMem=*/true,
15345                                           /*WriteMem=*/true);
15346   Chain = VAARG.getValue(1);
15347
15348   // Load the next argument and return it
15349   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
15350                      Chain,
15351                      VAARG,
15352                      MachinePointerInfo(),
15353                      false, false, false, 0);
15354 }
15355
15356 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15357                            SelectionDAG &DAG) {
15358   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
15359   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
15360   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15361   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
15362   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
15363   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
15364   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15365   SDLoc DL(Op);
15366
15367   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
15368                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
15369                        false,
15370                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
15371 }
15372
15373 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
15374 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
15375 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15376                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
15377                                           SelectionDAG &DAG) {
15378   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15379
15380   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15381   if (ShiftAmt == 0)
15382     return SrcOp;
15383
15384   // Check for ShiftAmt >= element width
15385   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15386     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15387       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15388     else
15389       return DAG.getConstant(0, VT);
15390   }
15391
15392   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15393          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15394
15395   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15396   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15397   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15398       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15399     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15400     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15401     ConstantSDNode *ND;
15402
15403     switch(Opc) {
15404     default: llvm_unreachable(nullptr);
15405     case X86ISD::VSHLI:
15406       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15407         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15408         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15409           Elts.push_back(CurrentOp);
15410           continue;
15411         }
15412         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15413         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15414         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15415       }
15416       break;
15417     case X86ISD::VSRLI:
15418       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15419         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15420         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15421           Elts.push_back(CurrentOp);
15422           continue;
15423         }
15424         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15425         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15426         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15427       }
15428       break;
15429     case X86ISD::VSRAI:
15430       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15431         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15432         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15433           Elts.push_back(CurrentOp);
15434           continue;
15435         }
15436         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15437         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15438         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15439       }
15440       break;
15441     }
15442
15443     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15444   }
15445
15446   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15447 }
15448
15449 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15450 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15451 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15452                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15453                                    SelectionDAG &DAG) {
15454   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15455
15456   // Catch shift-by-constant.
15457   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15458     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15459                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15460
15461   // Change opcode to non-immediate version
15462   switch (Opc) {
15463     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15464     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15465     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15466     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15467   }
15468
15469   // Need to build a vector containing shift amount
15470   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15471   SDValue ShOps[4];
15472   ShOps[0] = ShAmt;
15473   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15474   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15475   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15476
15477   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15478   // type as the input type.
15479   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15480   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15481
15482   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15483   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15484 }
15485
15486 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15487 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15488 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15489                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15490     EVT VT = Op.getValueType();
15491     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15492                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15493     SDLoc dl(Op);
15494
15495     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15496     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15497                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15498                        Op, PreservedSrc);
15499 }
15500
15501 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15502     switch (IntNo) {
15503     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15504     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15505     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15506     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15507     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15508     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15509     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15510       return X86ISD::FMADD;
15511     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15512     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15513     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15514     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15515     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15516     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15517       return X86ISD::FMSUB;
15518     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15519     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15520     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15521     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15522     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15523     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15524       return X86ISD::FNMADD;
15525     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15526     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15527     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15528     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15529     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15530     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15531       return X86ISD::FNMSUB;
15532     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15533     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15534     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15535     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15536     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15537     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15538       return X86ISD::FMADDSUB;
15539     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15540     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15541     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15542     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15543     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15544     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15545       return X86ISD::FMSUBADD;
15546     }
15547 }
15548
15549 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15550   SDLoc dl(Op);
15551   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15552
15553   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15554   if (IntrData) {
15555     switch(IntrData->Type) {
15556     case INTR_TYPE_1OP:
15557       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15558     case INTR_TYPE_2OP:
15559       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15560         Op.getOperand(2));
15561     case INTR_TYPE_3OP:
15562       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15563         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15564     case COMI: { // Comparison intrinsics
15565       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15566       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15567       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15568       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15569       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15570       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15571       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15572                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15573       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15574     }
15575     case VSHIFT:
15576       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15577                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15578     default:
15579       break;
15580     }
15581   }
15582
15583   switch (IntNo) {
15584   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15585
15586   // Arithmetic intrinsics.
15587   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15588   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15589     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15590                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15591
15592   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15593   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15594     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15595                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15596
15597   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15598   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15599     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15600                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15601
15602   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15603   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15604     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15605                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15606
15607   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15608   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15609   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15610   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15611   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15612   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15613   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15614   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15615   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15616     unsigned Opcode;
15617     switch (IntNo) {
15618     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15619     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15620     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15621     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15622     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15623       Opcode = X86ISD::FMAX;
15624       break;
15625     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15626     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15627     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15628     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15629       Opcode = X86ISD::FMIN;
15630       break;
15631     }
15632     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15633                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15634   }
15635
15636   // AVX2 variable shift intrinsics
15637   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15638   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15639   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15640   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15641   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15642   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15643   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15644   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15645   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15646   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15647     unsigned Opcode;
15648     switch (IntNo) {
15649     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15650     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15651     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15652     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15653     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15654       Opcode = ISD::SHL;
15655       break;
15656     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15657     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15658     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15659     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15660       Opcode = ISD::SRL;
15661       break;
15662     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15663     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15664       Opcode = ISD::SRA;
15665       break;
15666     }
15667     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15668                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15669   }
15670
15671   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15672   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15673   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15674   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15675     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15676                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15677
15678   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15679   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15680   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15681   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15682     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15683                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15684
15685   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15686   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15687     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15688                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15689
15690   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15691     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15692                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15693
15694   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15695     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15696                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15697
15698   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15699     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15700                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15701
15702   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15703   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15704   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15705   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15706   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15707   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15708     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15709                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15710
15711   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15712   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15713     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15714     // but second operand for node/instruction.
15715     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15716                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15717
15718   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15719   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15720     // Vector source operands are swapped.
15721     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15722                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15723                                             Op.getOperand(1),
15724                                             Op.getOperand(3)),
15725                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15726
15727   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15728   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15729   // or testp pattern and a setcc for the result.
15730   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15731   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15732   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15733   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15734   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15735   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15736   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15737   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15738   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15739   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15740   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15741   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15742   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15743   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15744   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15745   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15746   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15747   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15748     bool IsTestPacked = false;
15749     unsigned X86CC;
15750     switch (IntNo) {
15751     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15752     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15753     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15754     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15755     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15756       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15757     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15758     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15759       // ZF = 1
15760       X86CC = X86::COND_E;
15761       break;
15762     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15763     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15764     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15765     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15766       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15767     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15768     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15769       // CF = 1
15770       X86CC = X86::COND_B;
15771       break;
15772     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15773     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15774     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15775     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15776       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15777     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15778     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15779       // ZF and CF = 0
15780       X86CC = X86::COND_A;
15781       break;
15782     }
15783
15784     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15785     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15786     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15787     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15788     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15789     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15790     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15791   }
15792   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15793   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15794     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15795     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15796     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15797     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15798     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15799     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15800     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15801   }
15802
15803   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15804   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15805   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15806   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15807   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15808   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15809   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15810   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15811   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15812   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15813     unsigned Opcode;
15814     unsigned X86CC;
15815     switch (IntNo) {
15816     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15817     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15818       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15819       X86CC = X86::COND_A;
15820       break;
15821     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15822       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15823       X86CC = X86::COND_A;
15824       break;
15825     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15826       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15827       X86CC = X86::COND_B;
15828       break;
15829     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15830       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15831       X86CC = X86::COND_B;
15832       break;
15833     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15834       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15835       X86CC = X86::COND_O;
15836       break;
15837     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15838       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15839       X86CC = X86::COND_O;
15840       break;
15841     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15842       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15843       X86CC = X86::COND_S;
15844       break;
15845     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15846       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15847       X86CC = X86::COND_S;
15848       break;
15849     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15850       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15851       X86CC = X86::COND_E;
15852       break;
15853     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15854       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15855       X86CC = X86::COND_E;
15856       break;
15857     }
15858     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15859     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15860     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15861     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15862                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15863                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15864     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15865   }
15866
15867   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15868   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15869     unsigned Opcode;
15870     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15871       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15872     else
15873       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15874
15875     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15876     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15877     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15878   }
15879
15880   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15881   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15882   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15883   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15884   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15885   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15886   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15887   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15888   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15889   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15890   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15891   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15892     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15893     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15894       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15895                                               dl, Op.getValueType(),
15896                                               Op.getOperand(1),
15897                                               Op.getOperand(2),
15898                                               Op.getOperand(3)),
15899                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15900     else
15901       return SDValue();
15902   }
15903
15904   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15905   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15906   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15907   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15908   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15909   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15910   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15911   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15912   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15913   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15914   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15915   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15916   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15917   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15918   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15919   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15920   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15921   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15922   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15923   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15924   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15925   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15926   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15927   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15928     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15929                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15930   }
15931 }
15932
15933 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15934                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15935                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15936                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15937   SDLoc dl(Op);
15938   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15939   assert(C && "Invalid scale type");
15940   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15941   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15942                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15943   SDValue MaskInReg;
15944   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15945   if (MaskC)
15946     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15947   else
15948     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15949   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15950   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15951   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15952   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15953     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15954   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15955   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15956   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15957   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15958 }
15959
15960 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15961                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15962                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15963   SDLoc dl(Op);
15964   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15965   assert(C && "Invalid scale type");
15966   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15967   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15968   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15969   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15970                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15971   SDValue MaskInReg;
15972   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15973   if (MaskC)
15974     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15975   else
15976     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15977   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15978   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15979   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15980   return SDValue(Res, 1);
15981 }
15982
15983 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15984                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15985                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15986   SDLoc dl(Op);
15987   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15988   assert(C && "Invalid scale type");
15989   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15990   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15991   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15992   EVT MaskVT =
15993     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15994   SDValue MaskInReg;
15995   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15996   if (MaskC)
15997     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15998   else
15999     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
16000   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
16001   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
16002   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
16003   return SDValue(Res, 0);
16004 }
16005
16006 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16007 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
16008 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
16009                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16010                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16011   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16012   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16013   SDValue LO, HI;
16014
16015   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
16016   // to read.
16017   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
16018                                    N->getOperand(2));
16019   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
16020
16021   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
16022   // registers EDX:EAX.
16023   if (Subtarget->is64Bit()) {
16024     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16025     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16026                             LO.getValue(2));
16027   } else {
16028     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16029     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16030                             LO.getValue(2));
16031   }
16032   Chain = HI.getValue(1);
16033
16034   if (Subtarget->is64Bit()) {
16035     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
16036     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
16037     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16038                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16039     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16040     Results.push_back(Chain);
16041     return;
16042   }
16043
16044   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16045   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16046   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16047   Results.push_back(Pair);
16048   Results.push_back(Chain);
16049 }
16050
16051 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
16052 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
16053 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
16054 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
16055                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
16056                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
16057   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16058   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
16059   SDValue LO, HI;
16060
16061   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
16062   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
16063   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16064   if (Subtarget->is64Bit()) {
16065     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
16066     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
16067                             LO.getValue(2));
16068   } else {
16069     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
16070     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
16071                             LO.getValue(2));
16072   }
16073   SDValue Chain = HI.getValue(1);
16074
16075   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
16076     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
16077
16078     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
16079     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
16080     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
16081                                      HI.getValue(2));
16082     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
16083     // to the 'rdtscp' intrinsic.
16084     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
16085                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
16086   }
16087
16088   if (Subtarget->is64Bit()) {
16089     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
16090     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
16091     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
16092                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
16093     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
16094     Results.push_back(Chain);
16095     return;
16096   }
16097
16098   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
16099   SDValue Ops[] = { LO, HI };
16100   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
16101   Results.push_back(Pair);
16102   Results.push_back(Chain);
16103 }
16104
16105 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16106                                      SelectionDAG &DAG) {
16107   SmallVector<SDValue, 2> Results;
16108   SDLoc DL(Op);
16109   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
16110                           Results);
16111   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
16112 }
16113
16114
16115 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16116                                       SelectionDAG &DAG) {
16117   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
16118
16119   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
16120   if (!IntrData)
16121     return SDValue();
16122
16123   SDLoc dl(Op);
16124   switch(IntrData->Type) {
16125   default:
16126     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
16127     break;    
16128   case RDSEED:
16129   case RDRAND: {
16130     // Emit the node with the right value type.
16131     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
16132     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16133
16134     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
16135     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
16136     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
16137                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
16138                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
16139                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
16140     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
16141                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
16142                                   Ops);
16143
16144     // Return { result, isValid, chain }.
16145     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
16146                        SDValue(Result.getNode(), 2));
16147   }
16148   case GATHER: {
16149   //gather(v1, mask, index, base, scale);
16150     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16151     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
16152     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
16153     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16154     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
16155     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16156     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
16157                           Subtarget);
16158   }
16159   case SCATTER: {
16160   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
16161     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16162     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
16163     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
16164     SDValue Index = Op.getOperand(4);
16165     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
16166     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
16167     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16168   }
16169   case PREFETCH: {
16170     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
16171     unsigned HintVal;
16172     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
16173         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
16174       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
16175     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
16176     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16177     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
16178     SDValue Index = Op.getOperand(3);
16179     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
16180     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
16181     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
16182   }
16183   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
16184   case RDTSC: {
16185     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16186     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
16187     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16188   }
16189   // Read Performance Monitoring Counters.
16190   case RDPMC: {
16191     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16192     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
16193     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16194   }
16195   // XTEST intrinsics.
16196   case XTEST: {
16197     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16198     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
16199     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16200                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
16201                                 InTrans);
16202     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
16203     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
16204                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
16205   }
16206   // ADC/ADCX/SBB
16207   case ADX: {
16208     SmallVector<SDValue, 2> Results;
16209     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
16210     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
16211     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
16212                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
16213     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
16214                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
16215     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
16216                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
16217                                  false, false, 0);
16218     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16219                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
16220                                 Res.getValue(1));
16221     Results.push_back(SetCC);
16222     Results.push_back(Store);
16223     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
16224   }
16225   }
16226 }
16227
16228 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
16229                                            SelectionDAG &DAG) const {
16230   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16231   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
16232
16233   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
16234     return SDValue();
16235
16236   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16237   SDLoc dl(Op);
16238   EVT PtrVT = getPointerTy();
16239
16240   if (Depth > 0) {
16241     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
16242     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16243         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16244     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
16245     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16246                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
16247                                    FrameAddr, Offset),
16248                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16249   }
16250
16251   // Just load the return address.
16252   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
16253   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
16254                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16255 }
16256
16257 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16258   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
16259   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
16260
16261   EVT VT = Op.getValueType();
16262   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
16263   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16264   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16265       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16266   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16267   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
16268           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
16269          "Invalid Frame Register!");
16270   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
16271   while (Depth--)
16272     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
16273                             MachinePointerInfo(),
16274                             false, false, false, 0);
16275   return FrameAddr;
16276 }
16277
16278 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
16279 // this table could be generated automatically from RegInfo.
16280 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
16281                                               EVT VT) const {
16282   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
16283                        .Case("esp", X86::ESP)
16284                        .Case("rsp", X86::RSP)
16285                        .Default(0);
16286   if (Reg)
16287     return Reg;
16288   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
16289 }
16290
16291 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
16292                                                      SelectionDAG &DAG) const {
16293   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16294       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16295   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
16296 }
16297
16298 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16299   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
16300   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
16301   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
16302   SDLoc dl      (Op);
16303
16304   EVT PtrVT = getPointerTy();
16305   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16306       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16307   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
16308   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
16309           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
16310          "Invalid Frame Register!");
16311   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
16312   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
16313
16314   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
16315                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
16316   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
16317   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
16318                        false, false, 0);
16319   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
16320
16321   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
16322                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
16323 }
16324
16325 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
16326                                                SelectionDAG &DAG) const {
16327   SDLoc DL(Op);
16328   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
16329                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
16330                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16331 }
16332
16333 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
16334                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16335   SDLoc DL(Op);
16336   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
16337                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
16338 }
16339
16340 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16341   return Op.getOperand(0);
16342 }
16343
16344 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
16345                                                 SelectionDAG &DAG) const {
16346   SDValue Root = Op.getOperand(0);
16347   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
16348   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
16349   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
16350   SDLoc dl (Op);
16351
16352   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16353   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
16354
16355   if (Subtarget->is64Bit()) {
16356     SDValue OutChains[6];
16357
16358     // Large code-model.
16359     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
16360     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
16361
16362     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
16363     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
16364
16365     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
16366
16367     // Load the pointer to the nested function into R11.
16368     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
16369     SDValue Addr = Trmp;
16370     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16371                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16372                                 false, false, 0);
16373
16374     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16375                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
16376     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
16377                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16378                                 false, false, 2);
16379
16380     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16381     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16382     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16383     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16384                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16385     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16386                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16387                                 false, false, 0);
16388
16389     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16390                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16391     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16392                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16393                                 false, false, 2);
16394
16395     // Jump to the nested function.
16396     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16397     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16398                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16399     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16400                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16401                                 false, false, 0);
16402
16403     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16404     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16405                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16406     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16407                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16408                                 false, false, 0);
16409
16410     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16411   } else {
16412     const Function *Func =
16413       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16414     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16415     unsigned NestReg;
16416
16417     switch (CC) {
16418     default:
16419       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16420     case CallingConv::C:
16421     case CallingConv::X86_StdCall: {
16422       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16423       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16424       NestReg = X86::ECX;
16425
16426       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16427       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16428       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16429
16430       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16431         unsigned InRegCount = 0;
16432         unsigned Idx = 1;
16433
16434         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16435              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16436           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16437             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16438             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16439
16440         if (InRegCount > 2) {
16441           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16442                              " parameters!");
16443         }
16444       }
16445       break;
16446     }
16447     case CallingConv::X86_FastCall:
16448     case CallingConv::X86_ThisCall:
16449     case CallingConv::Fast:
16450       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16451       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16452       NestReg = X86::EAX;
16453       break;
16454     }
16455
16456     SDValue OutChains[4];
16457     SDValue Addr, Disp;
16458
16459     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16460                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16461     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16462
16463     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16464     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16465     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16466     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16467                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16468                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16469                                 false, false, 0);
16470
16471     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16472                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16473     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16474                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16475                                 false, false, 1);
16476
16477     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16478     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16479                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16480     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16481                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16482                                 false, false, 1);
16483
16484     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16485                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16486     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16487                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16488                                 false, false, 1);
16489
16490     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16491   }
16492 }
16493
16494 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16495                                             SelectionDAG &DAG) const {
16496   /*
16497    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16498    settings:
16499      00 Round to nearest
16500      01 Round to -inf
16501      10 Round to +inf
16502      11 Round to 0
16503
16504   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16505     -1 Undefined
16506      0 Round to 0
16507      1 Round to nearest
16508      2 Round to +inf
16509      3 Round to -inf
16510
16511   To perform the conversion, we do:
16512     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16513   */
16514
16515   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16516   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16517   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16518   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16519   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16520   SDLoc DL(Op);
16521
16522   // Save FP Control Word to stack slot
16523   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16524   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16525
16526   MachineMemOperand *MMO =
16527    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16528                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16529
16530   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16531   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16532                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16533                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16534
16535   // Load FP Control Word from stack slot
16536   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16537                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16538
16539   // Transform as necessary
16540   SDValue CWD1 =
16541     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16542                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16543                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16544                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16545   SDValue CWD2 =
16546     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16547                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16548                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16549                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16550
16551   SDValue RetVal =
16552     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16553                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16554                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16555                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16556                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16557
16558   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16559                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16560 }
16561
16562 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16563   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16564   EVT OpVT = VT;
16565   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16566   SDLoc dl(Op);
16567
16568   Op = Op.getOperand(0);
16569   if (VT == MVT::i8) {
16570     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16571     OpVT = MVT::i32;
16572     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16573   }
16574
16575   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16576   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16577   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16578
16579   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16580   SDValue Ops[] = {
16581     Op,
16582     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16583     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16584     Op.getValue(1)
16585   };
16586   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16587
16588   // Finally xor with NumBits-1.
16589   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16590
16591   if (VT == MVT::i8)
16592     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16593   return Op;
16594 }
16595
16596 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16597   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16598   EVT OpVT = VT;
16599   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16600   SDLoc dl(Op);
16601
16602   Op = Op.getOperand(0);
16603   if (VT == MVT::i8) {
16604     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16605     OpVT = MVT::i32;
16606     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16607   }
16608
16609   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16610   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16611   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16612
16613   // And xor with NumBits-1.
16614   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16615
16616   if (VT == MVT::i8)
16617     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16618   return Op;
16619 }
16620
16621 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16622   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16623   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16624   SDLoc dl(Op);
16625   Op = Op.getOperand(0);
16626
16627   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16628   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16629   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16630
16631   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16632   SDValue Ops[] = {
16633     Op,
16634     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16635     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16636     Op.getValue(1)
16637   };
16638   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16639 }
16640
16641 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16642 // ones, and then concatenate the result back.
16643 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16644   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16645
16646   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16647          "Unsupported value type for operation");
16648
16649   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16650   SDLoc dl(Op);
16651
16652   // Extract the LHS vectors
16653   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16654   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16655   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16656
16657   // Extract the RHS vectors
16658   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16659   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16660   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16661
16662   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16663   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16664
16665   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16666                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16667                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16668 }
16669
16670 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16671   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16672          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16673          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16674   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16675 }
16676
16677 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16678   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16679          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16680          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16681   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16682 }
16683
16684 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16685                         SelectionDAG &DAG) {
16686   SDLoc dl(Op);
16687   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16688
16689   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16690   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16691     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16692
16693   SDValue A = Op.getOperand(0);
16694   SDValue B = Op.getOperand(1);
16695
16696   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16697   if (VT == MVT::v4i32) {
16698     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16699            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16700
16701     // Extract the odd parts.
16702     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16703     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16704     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16705
16706     // Multiply the even parts.
16707     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16708     // Now multiply odd parts.
16709     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16710
16711     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16712     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16713
16714     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16715     // shuffles.
16716     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16717     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16718   }
16719
16720   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16721          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16722
16723   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16724   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16725   //
16726   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16727   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16728   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16729
16730   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16731   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16732   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16733
16734   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16735   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16736
16737   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16738   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16739                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16740   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16741   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16742   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16743   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16744
16745   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16746   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16747   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16748
16749   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16750   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16751
16752   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16753   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16754 }
16755
16756 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16757   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16758   EVT VT = Op.getValueType();
16759   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16760          "Unexpected return type for lowering");
16761
16762   RTLIB::Libcall LC;
16763   bool isSigned;
16764   switch (Op->getOpcode()) {
16765   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16766   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16767   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16768   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16769   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16770   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16771   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16772   }
16773
16774   SDLoc dl(Op);
16775   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16776
16777   TargetLowering::ArgListTy Args;
16778   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16779   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16780     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16781     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16782            "Unexpected argument type for lowering");
16783     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16784     Entry.Node = StackPtr;
16785     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16786                            false, false, 16);
16787     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16788     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16789     Entry.isSExt = false;
16790     Entry.isZExt = false;
16791     Args.push_back(Entry);
16792   }
16793
16794   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16795                                          getPointerTy());
16796
16797   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16798   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16799     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16800                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16801                Callee, std::move(Args), 0)
16802     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16803
16804   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16805   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16806 }
16807
16808 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16809                              SelectionDAG &DAG) {
16810   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16811   EVT VT = Op0.getValueType();
16812   SDLoc dl(Op);
16813
16814   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16815          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16816
16817   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16818   // the related value of RHS and produce a widen result.
16819   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16820   // => <2 x i64> <ae|cg>
16821   //
16822   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16823   // 1. one with the even values.
16824   // 2. one with the odd values.
16825   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16826   //
16827   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16828   // step to the left):
16829   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16830   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16831   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16832   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16833   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16834
16835   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16836   // ints.
16837   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16838   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16839   unsigned Opcode =
16840       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16841   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16842   // => <2 x i64> <ae|cg>
16843   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16844                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16845   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16846   // => <2 x i64> <bf|dh>
16847   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16848                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16849
16850   // Shuffle it back into the right order.
16851   SDValue Highs, Lows;
16852   if (VT == MVT::v8i32) {
16853     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16854     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16855     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16856     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16857   } else {
16858     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16859     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16860     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16861     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16862   }
16863
16864   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16865   // unsigned multiply.
16866   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16867     SDValue ShAmt =
16868         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16869     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16870                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16871     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16872                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16873
16874     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16875     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16876   }
16877
16878   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16879   // high value.
16880   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16881   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16882 }
16883
16884 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16885                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16886   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16887   SDLoc dl(Op);
16888   SDValue R = Op.getOperand(0);
16889   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16890
16891   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16892   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16893     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16894       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16895
16896       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16897           (Subtarget->hasInt256() &&
16898            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16899           (Subtarget->hasAVX512() &&
16900            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16901         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16902           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16903                                             DAG);
16904         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16905           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16906                                             DAG);
16907         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16908           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16909                                             DAG);
16910       }
16911
16912       if (VT == MVT::v16i8) {
16913         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16914           // Make a large shift.
16915           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16916                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16917                                                    DAG);
16918           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16919           // Zero out the rightmost bits.
16920           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16921                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16922                                                      MVT::i8));
16923           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16924                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16925         }
16926         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16927           // Make a large shift.
16928           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16929                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16930                                                    DAG);
16931           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16932           // Zero out the leftmost bits.
16933           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16934                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16935                                                      MVT::i8));
16936           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16937                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16938         }
16939         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16940           if (ShiftAmt == 7) {
16941             // R s>> 7  ===  R s< 0
16942             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16943             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16944           }
16945
16946           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16947           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16948           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16949                                                          MVT::i8));
16950           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16951           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16952           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16953           return Res;
16954         }
16955         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16956       }
16957
16958       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16959         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16960           // Make a large shift.
16961           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16962                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16963                                                    DAG);
16964           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16965           // Zero out the rightmost bits.
16966           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16967                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16968                                                      MVT::i8));
16969           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16970                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16971         }
16972         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16973           // Make a large shift.
16974           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16975                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16976                                                    DAG);
16977           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16978           // Zero out the leftmost bits.
16979           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16980                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16981                                                      MVT::i8));
16982           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16983                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16984         }
16985         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16986           if (ShiftAmt == 7) {
16987             // R s>> 7  ===  R s< 0
16988             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16989             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16990           }
16991
16992           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16993           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16994           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16995                                                          MVT::i8));
16996           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16997           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16998           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16999           return Res;
17000         }
17001         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
17002       }
17003     }
17004   }
17005
17006   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17007   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17008       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
17009       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17010       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17011     Amt = Amt.getOperand(0);
17012     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17013                      VT.getVectorNumElements();
17014     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
17015     uint64_t ShiftAmt = 0;
17016     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
17017       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
17018       if (!C)
17019         return SDValue();
17020       // 6 == Log2(64)
17021       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17022     }
17023     // Check remaining shift amounts.
17024     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17025       uint64_t ShAmt = 0;
17026       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
17027         ConstantSDNode *C =
17028           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
17029         if (!C)
17030           return SDValue();
17031         // 6 == Log2(64)
17032         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
17033       }
17034       if (ShAmt != ShiftAmt)
17035         return SDValue();
17036     }
17037     switch (Op.getOpcode()) {
17038     default:
17039       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17040     case ISD::SHL:
17041       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17042                                         DAG);
17043     case ISD::SRL:
17044       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17045                                         DAG);
17046     case ISD::SRA:
17047       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
17048                                         DAG);
17049     }
17050   }
17051
17052   return SDValue();
17053 }
17054
17055 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17056                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
17057   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17058   SDLoc dl(Op);
17059   SDValue R = Op.getOperand(0);
17060   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17061
17062   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17063       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
17064       (Subtarget->hasInt256() &&
17065        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
17066         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
17067        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
17068     SDValue BaseShAmt;
17069     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17070
17071     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17072       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
17073       unsigned i, j;
17074       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
17075         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
17076           continue;
17077         break;
17078       }
17079       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
17080         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
17081         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17082         if (Arg != Amt.getOperand(i))
17083           break;
17084       }
17085       if (i != NumElts && j == NumElts)
17086         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
17087     } else {
17088       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
17089         Amt = Amt.getOperand(0);
17090       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
17091                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
17092         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
17093         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17094           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
17095           unsigned i = 0;
17096           for (; i != NumElts; ++i) {
17097             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
17098             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
17099             BaseShAmt = Arg;
17100             break;
17101           }
17102         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
17103            if (ConstantSDNode *C =
17104                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
17105              unsigned SplatIdx =
17106                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
17107              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
17108                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
17109            }
17110         }
17111         if (!BaseShAmt.getNode())
17112           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
17113                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
17114       }
17115     }
17116
17117     if (BaseShAmt.getNode()) {
17118       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
17119         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17120       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
17121         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
17122
17123       switch (Op.getOpcode()) {
17124       default:
17125         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17126       case ISD::SHL:
17127         switch (VT.SimpleTy) {
17128         default: return SDValue();
17129         case MVT::v2i64:
17130         case MVT::v4i32:
17131         case MVT::v8i16:
17132         case MVT::v4i64:
17133         case MVT::v8i32:
17134         case MVT::v16i16:
17135         case MVT::v16i32:
17136         case MVT::v8i64:
17137           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17138         }
17139       case ISD::SRA:
17140         switch (VT.SimpleTy) {
17141         default: return SDValue();
17142         case MVT::v4i32:
17143         case MVT::v8i16:
17144         case MVT::v8i32:
17145         case MVT::v16i16:
17146         case MVT::v16i32:
17147         case MVT::v8i64:
17148           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17149         }
17150       case ISD::SRL:
17151         switch (VT.SimpleTy) {
17152         default: return SDValue();
17153         case MVT::v2i64:
17154         case MVT::v4i32:
17155         case MVT::v8i16:
17156         case MVT::v4i64:
17157         case MVT::v8i32:
17158         case MVT::v16i16:
17159         case MVT::v16i32:
17160         case MVT::v8i64:
17161           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
17162         }
17163       }
17164     }
17165   }
17166
17167   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
17168   if (!Subtarget->is64Bit() &&
17169       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
17170       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
17171       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
17172       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17173     Amt = Amt.getOperand(0);
17174     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
17175                      VT.getVectorNumElements();
17176     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
17177     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
17178       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
17179     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
17180       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
17181         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
17182           return SDValue();
17183     }
17184     switch (Op.getOpcode()) {
17185     default:
17186       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
17187     case ISD::SHL:
17188       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17189     case ISD::SRL:
17190       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17191     case ISD::SRA:
17192       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
17193     }
17194   }
17195
17196   return SDValue();
17197 }
17198
17199 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
17200                           SelectionDAG &DAG) {
17201   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17202   SDLoc dl(Op);
17203   SDValue R = Op.getOperand(0);
17204   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
17205   SDValue V;
17206
17207   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
17208   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
17209
17210   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
17211   if (V.getNode())
17212     return V;
17213
17214   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
17215   if (V.getNode())
17216       return V;
17217
17218   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
17219     return Op;
17220   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
17221   if (Subtarget->hasInt256()) {
17222     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
17223         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17224          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17225       return Op;
17226     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
17227         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
17228          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
17229       return Op;
17230     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
17231       return Op;
17232   }
17233
17234   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
17235   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
17236   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
17237   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
17238       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
17239        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
17240       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17241     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17242     EVT SVT = VT.getScalarType();
17243     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
17244     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
17245     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17246
17247     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
17248       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
17249       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
17250         Elts.push_back(Op);
17251         continue;
17252       }
17253
17254       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
17255       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
17256       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
17257       if (ShAmt >= SVTBits) {
17258         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
17259         continue;
17260       }
17261       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
17262     }
17263     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
17264     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
17265   }
17266
17267   // Lower SHL with variable shift amount.
17268   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17269     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
17270
17271     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
17272     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
17273     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
17274     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
17275   }
17276
17277   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
17278   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
17279   // Example:
17280   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
17281   //
17282   // Could be rewritten as:
17283   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
17284   //
17285   // The advantage is that the two shifts from the example would be
17286   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
17287   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
17288   // insert/extract.
17289   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
17290       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
17291     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
17292     bool CanBeSimplified;
17293     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
17294     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
17295     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
17296     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
17297                                         Amt->getOperand(2);
17298
17299     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
17300     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
17301     if (VT == MVT::v4i32) {
17302       // Check if it is legal to use a MOVSS.
17303       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
17304                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
17305       if (!CanBeSimplified) {
17306         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
17307         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
17308                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
17309         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17310         Amt2 = Amt->getOperand(2);
17311       }
17312     } else {
17313       // Do similar checks for the case where the machine value type
17314       // is MVT::v8i16.
17315       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
17316       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
17317         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
17318
17319       if (!CanBeSimplified) {
17320         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
17321         CanBeSimplified = true;
17322         Amt2 = Amt->getOperand(4);
17323         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
17324           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
17325         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
17326           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
17327       }
17328     }
17329     
17330     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
17331         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
17332       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
17333       EVT CastVT = MVT::v4i32;
17334       SDValue Splat1 = 
17335         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
17336       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
17337       SDValue Splat2 = 
17338         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
17339       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
17340       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
17341         CastVT = MVT::v2i64;
17342       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
17343       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
17344       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
17345                                             BitCast1, DAG);
17346       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
17347     }
17348   }
17349
17350   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
17351     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
17352
17353     // a = a << 5;
17354     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
17355     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
17356
17357     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
17358     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
17359     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17360     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17361
17362     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
17363     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
17364
17365     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
17366     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
17367     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
17368     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17369     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17370
17371     // a += a
17372     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17373     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17374     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17375
17376     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
17377     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17378     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17379     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17380     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17381
17382     // a += a
17383     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17384     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17385     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17386
17387     // return VSELECT(r, r+r, a);
17388     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17389                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17390     return R;
17391   }
17392
17393   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17394   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17395   // solution better.
17396   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17397     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17398     unsigned ExtOpc =
17399         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17400     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17401     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17402     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17403                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17404     }
17405
17406   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17407   if (VT.is256BitVector()) {
17408     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17409     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17410     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17411
17412     // Extract the two vectors
17413     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17414     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17415
17416     // Recreate the shift amount vectors
17417     SDValue Amt1, Amt2;
17418     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17419       // Constant shift amount
17420       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17421       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17422       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17423         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17424       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17425         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17426
17427       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17428       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17429     } else {
17430       // Variable shift amount
17431       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17432       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17433     }
17434
17435     // Issue new vector shifts for the smaller types
17436     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17437     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17438
17439     // Concatenate the result back
17440     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17441   }
17442
17443   return SDValue();
17444 }
17445
17446 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17447   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17448   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17449   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17450   // has only one use.
17451   SDNode *N = Op.getNode();
17452   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17453   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17454   unsigned BaseOp = 0;
17455   unsigned Cond = 0;
17456   SDLoc DL(Op);
17457   switch (Op.getOpcode()) {
17458   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17459   case ISD::SADDO:
17460     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17461     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17462     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17463       if (C->isOne()) {
17464         BaseOp = X86ISD::INC;
17465         Cond = X86::COND_O;
17466         break;
17467       }
17468     BaseOp = X86ISD::ADD;
17469     Cond = X86::COND_O;
17470     break;
17471   case ISD::UADDO:
17472     BaseOp = X86ISD::ADD;
17473     Cond = X86::COND_B;
17474     break;
17475   case ISD::SSUBO:
17476     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17477     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17478     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17479       if (C->isOne()) {
17480         BaseOp = X86ISD::DEC;
17481         Cond = X86::COND_O;
17482         break;
17483       }
17484     BaseOp = X86ISD::SUB;
17485     Cond = X86::COND_O;
17486     break;
17487   case ISD::USUBO:
17488     BaseOp = X86ISD::SUB;
17489     Cond = X86::COND_B;
17490     break;
17491   case ISD::SMULO:
17492     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17493     Cond = X86::COND_O;
17494     break;
17495   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17496     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17497                                  MVT::i32);
17498     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17499
17500     SDValue SetCC =
17501       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17502                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17503                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17504
17505     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17506   }
17507   }
17508
17509   // Also sets EFLAGS.
17510   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17511   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17512
17513   SDValue SetCC =
17514     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17515                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17516                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17517
17518   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17519 }
17520
17521 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17522 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17523 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17524 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17525 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17526 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17527                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17528   SDLoc dl(Op);
17529   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17530   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17531
17532   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17533     return SDValue();
17534
17535   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17536                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17537
17538   switch (VT.SimpleTy) {
17539     default: return SDValue();
17540     case MVT::v8i32:
17541     case MVT::v16i16:
17542       if (!Subtarget->hasFp256())
17543         return SDValue();
17544       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17545         // needs to be split
17546         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17547
17548         // Extract the LHS vectors
17549         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17550         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17551         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17552
17553         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17554         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17555
17556         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17557         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17558         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17559                                    ExtraNumElems/2);
17560         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17561
17562         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17563         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17564
17565         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17566       }
17567       // fall through
17568     case MVT::v4i32:
17569     case MVT::v8i16: {
17570       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17571
17572       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17573       // changing the size of the vector elements themselves:
17574       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17575       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17576                                                BitsDiff, DAG);
17577       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17578                                         DAG);
17579     }
17580   }
17581 }
17582
17583 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17584 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17585 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17586 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17587 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17588   const X86Subtarget &Subtarget =
17589       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17590   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17591
17592   if (OpWidth == 64)
17593     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17594   else if (OpWidth == 128)
17595     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17596   else
17597     return false;
17598 }
17599
17600 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17601   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17602 }
17603
17604 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
17605 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
17606 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
17607   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
17608   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
17609 }
17610
17611 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17612   const X86Subtarget &Subtarget =
17613       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17614   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17615   const Type *MemType = AI->getType();
17616
17617   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17618   // and default to library calls otherwise.
17619   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17620     return needsCmpXchgNb(MemType);
17621
17622   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17623   switch (Op) {
17624   default:
17625     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17626   case AtomicRMWInst::Xchg:
17627   case AtomicRMWInst::Add:
17628   case AtomicRMWInst::Sub:
17629     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17630     return false;
17631   case AtomicRMWInst::Or:
17632   case AtomicRMWInst::And:
17633   case AtomicRMWInst::Xor:
17634     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17635     // prefix to a normal instruction for these operations.
17636     return !AI->use_empty();
17637   case AtomicRMWInst::Nand:
17638   case AtomicRMWInst::Max:
17639   case AtomicRMWInst::Min:
17640   case AtomicRMWInst::UMax:
17641   case AtomicRMWInst::UMin:
17642     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17643     // use a cmpxchg loop.
17644     return true;
17645   }
17646 }
17647
17648 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17649                                  SelectionDAG &DAG) {
17650   SDLoc dl(Op);
17651   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17652     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17653   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17654     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17655
17656   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17657   // cross-thread fence.
17658   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17659     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17660     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17661     // supports it.
17662     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17663       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17664
17665     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17666     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17667     SDValue Ops[] = {
17668       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17669       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17670       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17671       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17672       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17673       Zero,
17674       Chain
17675     };
17676     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17677     return SDValue(Res, 0);
17678   }
17679
17680   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17681   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17682 }
17683
17684 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17685                              SelectionDAG &DAG) {
17686   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17687   SDLoc DL(Op);
17688   unsigned Reg = 0;
17689   unsigned size = 0;
17690   switch(T.SimpleTy) {
17691   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17692   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17693   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17694   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17695   case MVT::i64:
17696     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17697     Reg = X86::RAX; size = 8;
17698     break;
17699   }
17700   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17701                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17702   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17703                     Op.getOperand(1),
17704                     Op.getOperand(3),
17705                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17706                     cpIn.getValue(1) };
17707   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17708   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17709   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17710                                            Ops, T, MMO);
17711
17712   SDValue cpOut =
17713     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17714   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17715                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17716   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17717                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17718
17719   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17720   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17721   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17722   return SDValue();
17723 }
17724
17725 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17726                             SelectionDAG &DAG) {
17727   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17728   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17729
17730   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17731     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17732     if (DstVT != MVT::f64)
17733       // This conversion needs to be expanded.
17734       return SDValue();
17735
17736     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17737     SDLoc dl(Op);
17738     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17739     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17740
17741     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17742     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17743     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17744     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17745       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17746                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17747
17748     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17749     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17750     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17751       Elts.push_back(Undef);
17752
17753     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17754     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17755     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17756     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17757                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17758   }
17759
17760   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17761          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17762   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17763           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17764          "Unexpected custom BITCAST");
17765   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17766   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17767     return Op;
17768   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17769     return Op;
17770   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17771   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17772     return Op;
17773   // All other conversions need to be expanded.
17774   return SDValue();
17775 }
17776
17777 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17778   SDNode *Node = Op.getNode();
17779   SDLoc dl(Node);
17780   EVT T = Node->getValueType(0);
17781   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17782                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17783   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17784                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17785                        Node->getOperand(0),
17786                        Node->getOperand(1), negOp,
17787                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17788                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17789                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17790 }
17791
17792 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17793   SDNode *Node = Op.getNode();
17794   SDLoc dl(Node);
17795   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17796
17797   // Convert seq_cst store -> xchg
17798   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17799   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17800   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17801   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17802   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17803       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17804     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17805                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17806                                  Node->getOperand(0),
17807                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17808                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17809                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17810                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17811     return Swap.getValue(1);
17812   }
17813   // Other atomic stores have a simple pattern.
17814   return Op;
17815 }
17816
17817 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17818   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17819
17820   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17821   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17822     return SDValue();
17823
17824   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17825
17826   unsigned Opc;
17827   bool ExtraOp = false;
17828   switch (Op.getOpcode()) {
17829   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17830   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17831   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17832   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17833   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17834   }
17835
17836   if (!ExtraOp)
17837     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17838                        Op.getOperand(1));
17839   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17840                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17841 }
17842
17843 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17844                             SelectionDAG &DAG) {
17845   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17846
17847   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17848   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17849   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17850   SDLoc dl(Op);
17851   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17852   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17853   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17854
17855   TargetLowering::ArgListTy Args;
17856   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17857
17858   Entry.Node = Arg;
17859   Entry.Ty = ArgTy;
17860   Entry.isSExt = false;
17861   Entry.isZExt = false;
17862   Args.push_back(Entry);
17863
17864   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17865   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17866   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17867   // the results are returned via SRet in memory.
17868   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17869   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17870   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17871
17872   Type *RetTy = isF64
17873     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17874     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17875
17876   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17877   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17878     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17879
17880   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17881
17882   if (isF64)
17883     // Returned in xmm0 and xmm1.
17884     return CallResult.first;
17885
17886   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17887   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17888                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17889   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17890                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17891   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17892   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17893 }
17894
17895 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17896 ///
17897 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17898   switch (Op.getOpcode()) {
17899   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17900   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17901   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17902   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17903     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17904   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17905   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17906   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17907   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17908   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17909   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17910   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17911   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17912   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17913   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17914   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17915   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17916   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17917   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17918   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17919   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17920   case ISD::SHL_PARTS:
17921   case ISD::SRA_PARTS:
17922   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17923   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17924   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17925   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17926   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17927   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17928   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17929   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17930   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17931   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17932   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17933   case ISD::FABS:
17934   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17935   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17936   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17937   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17938   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17939   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17940   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17941   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17942   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17943   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17944   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17945   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17946   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17947   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17948   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17949   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17950                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17951   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17952   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17953   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17954   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17955   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17956   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17957   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17958   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17959   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17960   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17961   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17962   case ISD::UMUL_LOHI:
17963   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17964   case ISD::SRA:
17965   case ISD::SRL:
17966   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17967   case ISD::SADDO:
17968   case ISD::UADDO:
17969   case ISD::SSUBO:
17970   case ISD::USUBO:
17971   case ISD::SMULO:
17972   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17973   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17974   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17975   case ISD::ADDC:
17976   case ISD::ADDE:
17977   case ISD::SUBC:
17978   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17979   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17980   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17981   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17982   }
17983 }
17984
17985 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17986 /// with a new node built out of custom code.
17987 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17988                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17989                                            SelectionDAG &DAG) const {
17990   SDLoc dl(N);
17991   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17992   switch (N->getOpcode()) {
17993   default:
17994     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17995   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17996   case ISD::ADDC:
17997   case ISD::ADDE:
17998   case ISD::SUBC:
17999   case ISD::SUBE:
18000     // We don't want to expand or promote these.
18001     return;
18002   case ISD::SDIV:
18003   case ISD::UDIV:
18004   case ISD::SREM:
18005   case ISD::UREM:
18006   case ISD::SDIVREM:
18007   case ISD::UDIVREM: {
18008     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
18009     Results.push_back(V);
18010     return;
18011   }
18012   case ISD::FP_TO_SINT:
18013   case ISD::FP_TO_UINT: {
18014     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
18015
18016     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
18017       return;
18018
18019     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
18020         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
18021     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
18022     if (FIST.getNode()) {
18023       EVT VT = N->getValueType(0);
18024       // Return a load from the stack slot.
18025       if (StackSlot.getNode())
18026         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
18027                                       MachinePointerInfo(),
18028                                       false, false, false, 0));
18029       else
18030         Results.push_back(FIST);
18031     }
18032     return;
18033   }
18034   case ISD::UINT_TO_FP: {
18035     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18036     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
18037         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
18038       return;
18039     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
18040                                  N->getOperand(0));
18041     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
18042                                      MVT::f64);
18043     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
18044     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
18045                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
18046     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
18047     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
18048     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
18049     return;
18050   }
18051   case ISD::FP_ROUND: {
18052     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
18053         return;
18054     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
18055     Results.push_back(V);
18056     return;
18057   }
18058   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
18059     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
18060     switch (IntNo) {
18061     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
18062                                "legalize this intrinsic operation!");
18063     case Intrinsic::x86_rdtsc:
18064       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18065                                      Results);
18066     case Intrinsic::x86_rdtscp:
18067       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
18068                                      Results);
18069     case Intrinsic::x86_rdpmc:
18070       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
18071     }
18072   }
18073   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
18074     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
18075                                    Results);
18076   }
18077   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
18078     EVT T = N->getValueType(0);
18079     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
18080     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
18081     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
18082     SDValue cpInL, cpInH;
18083     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18084                         DAG.getConstant(0, HalfT));
18085     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
18086                         DAG.getConstant(1, HalfT));
18087     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
18088                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18089                              cpInL, SDValue());
18090     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
18091                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18092                              cpInH, cpInL.getValue(1));
18093     SDValue swapInL, swapInH;
18094     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18095                           DAG.getConstant(0, HalfT));
18096     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
18097                           DAG.getConstant(1, HalfT));
18098     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
18099                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
18100                                swapInL, cpInH.getValue(1));
18101     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
18102                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
18103                                swapInH, swapInL.getValue(1));
18104     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
18105                       N->getOperand(1),
18106                       swapInH.getValue(1) };
18107     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18108     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
18109     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
18110                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
18111     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
18112     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
18113                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
18114                                         HalfT, Result.getValue(1));
18115     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
18116                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
18117                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
18118     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
18119
18120     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
18121                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
18122     SDValue Success =
18123         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
18124                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
18125     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
18126
18127     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
18128     Results.push_back(Success);
18129     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
18130     return;
18131   }
18132   case ISD::ATOMIC_SWAP:
18133   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
18134   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
18135   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
18136   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
18137   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
18138   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
18139   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
18140   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
18141   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
18142   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
18143   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
18144     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
18145     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
18146     break;
18147   }
18148   case ISD::BITCAST: {
18149     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
18150     EVT DstVT = N->getValueType(0);
18151     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
18152
18153     if (SrcVT != MVT::f64 ||
18154         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
18155       return;
18156
18157     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
18158     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
18159     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
18160     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
18161                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
18162     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
18163
18164     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
18165       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
18166       // legal vector type, just return it.
18167       Results.push_back(ToVecInt);
18168       return;
18169     }
18170
18171     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18172     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
18173       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
18174                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
18175
18176     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
18177   }
18178   }
18179 }
18180
18181 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
18182   switch (Opcode) {
18183   default: return nullptr;
18184   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
18185   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
18186   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
18187   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
18188   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
18189   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
18190   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
18191   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
18192   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
18193   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
18194   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
18195   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
18196   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
18197   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
18198   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
18199   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
18200   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
18201   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
18202   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
18203   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
18204   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
18205   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
18206   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
18207   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
18208   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
18209   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
18210   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
18211   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
18212   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
18213   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
18214   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
18215   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
18216   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
18217   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
18218   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
18219   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
18220   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
18221   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
18222   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
18223   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
18224   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
18225   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
18226   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
18227   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
18228   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
18229   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
18230   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
18231   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
18232   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
18233   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
18234   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
18235   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
18236   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
18237   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
18238   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
18239   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
18240   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
18241   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
18242   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
18243   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
18244   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
18245   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
18246   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
18247   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
18248   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
18249   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
18250   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
18251   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
18252   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
18253   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
18254   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
18255   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
18256   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
18257   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
18258   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
18259   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
18260   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
18261   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
18262   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
18263   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
18264   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
18265   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
18266   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
18267   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
18268   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
18269   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
18270   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
18271   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
18272   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
18273   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
18274   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
18275   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
18276   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
18277   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
18278   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
18279   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
18280   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
18281   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
18282   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
18283   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
18284   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
18285   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
18286   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
18287   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
18288   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
18289   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
18290   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
18291   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
18292   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
18293   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
18294   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
18295   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
18296   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
18297   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
18298   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
18299   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
18300   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
18301   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
18302   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
18303   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
18304   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
18305   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
18306   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
18307   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
18308   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
18309   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
18310   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
18311   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
18312   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
18313   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
18314   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
18315   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
18316   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
18317   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
18318   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
18319   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
18320   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
18321   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
18322   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
18323   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
18324   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
18325   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
18326   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
18327   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
18328   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
18329   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
18330   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
18331   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
18332   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
18333   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
18334   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
18335   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
18336   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
18337   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
18338   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
18339   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
18340   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
18341   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
18342   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
18343   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
18344   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
18345   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
18346   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
18347   }
18348 }
18349
18350 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
18351 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
18352 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
18353                                               Type *Ty) const {
18354   // X86 supports extremely general addressing modes.
18355   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18356   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18357
18358   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18359   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18360     return false;
18361
18362   if (AM.BaseGV) {
18363     unsigned GVFlags =
18364       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18365
18366     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18367     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18368       return false;
18369
18370     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18371     // BaseReg specified.
18372     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18373       return false;
18374
18375     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18376     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18377         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18378       return false;
18379   }
18380
18381   switch (AM.Scale) {
18382   case 0:
18383   case 1:
18384   case 2:
18385   case 4:
18386   case 8:
18387     // These scales always work.
18388     break;
18389   case 3:
18390   case 5:
18391   case 9:
18392     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18393     // no basereg yet.
18394     if (AM.HasBaseReg)
18395       return false;
18396     break;
18397   default:  // Other stuff never works.
18398     return false;
18399   }
18400
18401   return true;
18402 }
18403
18404 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18405   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18406
18407   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18408   // particularly cheaper than those without.
18409   if (Bits == 8)
18410     return false;
18411
18412   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18413   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18414   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18415     return false;
18416
18417   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18418   // fully general vector.
18419   return true;
18420 }
18421
18422 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18423   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18424     return false;
18425   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18426   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18427   return NumBits1 > NumBits2;
18428 }
18429
18430 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18431   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18432     return false;
18433
18434   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18435     return false;
18436
18437   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18438
18439   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18440   // truncation all the way down to i1 is valid.
18441   return true;
18442 }
18443
18444 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18445   return isInt<32>(Imm);
18446 }
18447
18448 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18449   // Can also use sub to handle negated immediates.
18450   return isInt<32>(Imm);
18451 }
18452
18453 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18454   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18455     return false;
18456   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18457   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18458   return NumBits1 > NumBits2;
18459 }
18460
18461 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18462   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18463   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18464 }
18465
18466 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18467   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18468   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18469 }
18470
18471 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18472   EVT VT1 = Val.getValueType();
18473   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18474     return true;
18475
18476   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18477     return false;
18478
18479   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18480       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18481     return false;
18482
18483   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18484   default: break;
18485   case MVT::i8:
18486   case MVT::i16:
18487   case MVT::i32:
18488     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18489     return true;
18490   }
18491
18492   return false;
18493 }
18494
18495 bool
18496 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18497   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18498     return false;
18499
18500   VT = VT.getScalarType();
18501
18502   if (!VT.isSimple())
18503     return false;
18504
18505   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18506   case MVT::f32:
18507   case MVT::f64:
18508     return true;
18509   default:
18510     break;
18511   }
18512
18513   return false;
18514 }
18515
18516 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18517   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18518   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18519 }
18520
18521 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18522 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18523 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18524 /// are assumed to be legal.
18525 bool
18526 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18527                                       EVT VT) const {
18528   if (!VT.isSimple())
18529     return false;
18530
18531   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18532
18533   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18534   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18535     return false;
18536
18537   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18538   // lower it into pshufb.
18539   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18540       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18541     bool isLegal = true;
18542     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18543       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18544           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18545         isLegal = false;
18546         break;
18547       }
18548     }
18549     if (isLegal)
18550       return true;
18551   }
18552
18553   // FIXME: blends, shifts.
18554   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18555           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18556           isMOVLMask(M, SVT) ||
18557           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18558           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18559           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18560           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18561           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18562           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18563           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18564           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18565           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18566           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18567           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18568 }
18569
18570 bool
18571 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18572                                           EVT VT) const {
18573   if (!VT.isSimple())
18574     return false;
18575
18576   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18577   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18578   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18579   if (NumElts == 2)
18580     return true;
18581   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18582     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18583             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18584             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18585             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18586   }
18587   return false;
18588 }
18589
18590 //===----------------------------------------------------------------------===//
18591 //                           X86 Scheduler Hooks
18592 //===----------------------------------------------------------------------===//
18593
18594 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18595 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18596                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18597   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18598
18599   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18600   MachineFunction::iterator I = MBB;
18601   ++I;
18602
18603   // For the v = xbegin(), we generate
18604   //
18605   // thisMBB:
18606   //  xbegin sinkMBB
18607   //
18608   // mainMBB:
18609   //  eax = -1
18610   //
18611   // sinkMBB:
18612   //  v = eax
18613
18614   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18615   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18616   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18617   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18618   MF->insert(I, mainMBB);
18619   MF->insert(I, sinkMBB);
18620
18621   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18622   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18623                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18624   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18625
18626   // thisMBB:
18627   //  xbegin sinkMBB
18628   //  # fallthrough to mainMBB
18629   //  # abortion to sinkMBB
18630   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18631   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18632   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18633
18634   // mainMBB:
18635   //  EAX = -1
18636   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18637   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18638
18639   // sinkMBB:
18640   // EAX is live into the sinkMBB
18641   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18642   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18643           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18644     .addReg(X86::EAX);
18645
18646   MI->eraseFromParent();
18647   return sinkMBB;
18648 }
18649
18650 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18651 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18652 // in the .td file.
18653 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18654                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18655   unsigned Opc;
18656   switch (MI->getOpcode()) {
18657   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18658   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18659   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18660   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18661   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18662   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18663   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18664   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18665   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18666   }
18667
18668   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18669   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18670
18671   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18672   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18673     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18674     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18675       MIB.addOperand(Op);
18676   }
18677   if (MI->hasOneMemOperand())
18678     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18679
18680   BuildMI(*BB, MI, dl,
18681     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18682     .addReg(X86::XMM0);
18683
18684   MI->eraseFromParent();
18685   return BB;
18686 }
18687
18688 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18689 // defs in an instruction pattern
18690 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18691                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18692   unsigned Opc;
18693   switch (MI->getOpcode()) {
18694   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18695   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18696   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18697   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18698   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18699   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18700   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18701   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18702   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18703   }
18704
18705   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18706   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18707
18708   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18709   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18710     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18711     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18712       MIB.addOperand(Op);
18713   }
18714   if (MI->hasOneMemOperand())
18715     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18716
18717   BuildMI(*BB, MI, dl,
18718     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18719     .addReg(X86::ECX);
18720
18721   MI->eraseFromParent();
18722   return BB;
18723 }
18724
18725 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18726                                        const TargetInstrInfo *TII,
18727                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18728   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18729
18730   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18731   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18732   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18733   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18734   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18735     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18736
18737   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18738   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18739     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18740   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18741     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18742
18743   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18744   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18745
18746   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18747   return BB;
18748 }
18749
18750 MachineBasicBlock *
18751 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18752                    MachineInstr *MI,
18753                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18754   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18755
18756   // Operands to this pseudo-instruction:
18757   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18758   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18759   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18760   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18761   // 8  ) Align         : Alignment of type
18762   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18763
18764   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18765   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18766
18767   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18768   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18769   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18770   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18771   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18772   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18773   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18774   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18775   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18776
18777   // Memory Reference
18778   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18779   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18780   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18781
18782   // Machine Information
18783   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18784   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18785   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18786   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18787   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18788
18789   // struct va_list {
18790   //   i32   gp_offset
18791   //   i32   fp_offset
18792   //   i64   overflow_area (address)
18793   //   i64   reg_save_area (address)
18794   // }
18795   // sizeof(va_list) = 24
18796   // alignment(va_list) = 8
18797
18798   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18799   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18800   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18801   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18802   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18803                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18804
18805   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18806   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18807   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18808
18809   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18810   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18811   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18812   MachineBasicBlock *endMBB;
18813
18814   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18815   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18816   unsigned OffsetReg = 0;
18817
18818   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18819     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18820     // We don't need to alter control flow.
18821     OffsetDestReg = 0; // unused
18822     OverflowDestReg = DestReg;
18823
18824     offsetMBB = nullptr;
18825     overflowMBB = thisMBB;
18826     endMBB = thisMBB;
18827   } else {
18828     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18829     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18830     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18831     //
18832     //       thisMBB
18833     //         |     .
18834     //         |        .
18835     //     offsetMBB   overflowMBB
18836     //         |        .
18837     //         |     .
18838     //        endMBB
18839
18840     // Registers for the PHI in endMBB
18841     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18842     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18843
18844     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18845     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18846     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18847     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18848     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18849
18850     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18851     ++MBBIter;
18852
18853     // Insert the new basic blocks
18854     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18855     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18856     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18857
18858     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18859     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18860                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18861     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18862
18863     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18864     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18865     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18866
18867     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18868     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18869     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18870
18871     // Load the offset value into a register
18872     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18873     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18874       .addOperand(Base)
18875       .addOperand(Scale)
18876       .addOperand(Index)
18877       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18878       .addOperand(Segment)
18879       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18880
18881     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18882     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18883       .addReg(OffsetReg)
18884       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18885
18886     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18887     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18888     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18889       .addMBB(overflowMBB);
18890   }
18891
18892   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18893   if (offsetMBB) {
18894     assert(OffsetReg != 0);
18895
18896     // Read the reg_save_area address.
18897     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18898     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18899       .addOperand(Base)
18900       .addOperand(Scale)
18901       .addOperand(Index)
18902       .addDisp(Disp, 16)
18903       .addOperand(Segment)
18904       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18905
18906     // Zero-extend the offset
18907     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18908       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18909         .addImm(0)
18910         .addReg(OffsetReg)
18911         .addImm(X86::sub_32bit);
18912
18913     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18914     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18915       .addReg(OffsetReg64)
18916       .addReg(RegSaveReg);
18917
18918     // Compute the offset for the next argument
18919     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18920     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18921       .addReg(OffsetReg)
18922       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18923
18924     // Store it back into the va_list.
18925     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18926       .addOperand(Base)
18927       .addOperand(Scale)
18928       .addOperand(Index)
18929       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18930       .addOperand(Segment)
18931       .addReg(NextOffsetReg)
18932       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18933
18934     // Jump to endMBB
18935     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18936       .addMBB(endMBB);
18937   }
18938
18939   //
18940   // Emit code to use overflow area
18941   //
18942
18943   // Load the overflow_area address into a register.
18944   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18945   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18946     .addOperand(Base)
18947     .addOperand(Scale)
18948     .addOperand(Index)
18949     .addDisp(Disp, 8)
18950     .addOperand(Segment)
18951     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18952
18953   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18954   // to OverflowDestReg.
18955   if (NeedsAlign) {
18956     // Align the overflow address
18957     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18958     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18959
18960     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18961     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18962       .addReg(OverflowAddrReg)
18963       .addImm(Align-1);
18964
18965     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18966       .addReg(TmpReg)
18967       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18968   } else {
18969     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18970       .addReg(OverflowAddrReg);
18971   }
18972
18973   // Compute the next overflow address after this argument.
18974   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18975   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18976   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18977     .addReg(OverflowDestReg)
18978     .addImm(ArgSizeA8);
18979
18980   // Store the new overflow address.
18981   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18982     .addOperand(Base)
18983     .addOperand(Scale)
18984     .addOperand(Index)
18985     .addDisp(Disp, 8)
18986     .addOperand(Segment)
18987     .addReg(NextAddrReg)
18988     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18989
18990   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18991   if (offsetMBB) {
18992     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18993             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18994       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18995       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18996   }
18997
18998   // Erase the pseudo instruction
18999   MI->eraseFromParent();
19000
19001   return endMBB;
19002 }
19003
19004 MachineBasicBlock *
19005 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
19006                                                  MachineInstr *MI,
19007                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19008   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
19009   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
19010   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
19011   // however this code takes a simpler approach and just executes all
19012   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
19013   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
19014   // expensive anyway.
19015
19016   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
19017   // and one block is the final destination regardless of whether any
19018   // stores were performed.
19019   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
19020   MachineFunction *F = MBB->getParent();
19021   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
19022   ++MBBIter;
19023   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19024   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19025   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
19026   F->insert(MBBIter, EndMBB);
19027
19028   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
19029   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
19030                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19031   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19032
19033   // The original block will now fall through to the XMM save block.
19034   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
19035   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
19036   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
19037
19038   // Now add the instructions.
19039   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19040   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19041
19042   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
19043   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
19044   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
19045
19046   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
19047     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
19048     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
19049     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
19050     MBB->addSuccessor(EndMBB);
19051   }
19052
19053   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
19054   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
19055   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
19056           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
19057           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
19058          && "Expected last argument to be EFLAGS");
19059   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
19060   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
19061   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
19062     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
19063     MachineMemOperand *MMO =
19064       F->getMachineMemOperand(
19065           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
19066         MachineMemOperand::MOStore,
19067         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
19068     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
19069       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
19070       .addImm(/*Scale=*/1)
19071       .addReg(/*IndexReg=*/0)
19072       .addImm(/*Disp=*/Offset)
19073       .addReg(/*Segment=*/0)
19074       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
19075       .addMemOperand(MMO);
19076   }
19077
19078   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19079
19080   return EndMBB;
19081 }
19082
19083 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
19084 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
19085 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
19086 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
19087 // marker value.
19088 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
19089                                      MachineBasicBlock* BB,
19090                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
19091   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
19092   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
19093   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
19094     const MachineInstr& mi = *miI;
19095     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
19096       return false;
19097     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
19098       break; // Should have kill-flag - update below.
19099   }
19100
19101   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
19102   // successor.
19103   if (miI == BB->end()) {
19104     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
19105                                           sEnd = BB->succ_end();
19106          sItr != sEnd; ++sItr) {
19107       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
19108       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
19109         return false;
19110     }
19111   }
19112
19113   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
19114   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
19115   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
19116   return true;
19117 }
19118
19119 MachineBasicBlock *
19120 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
19121                                      MachineBasicBlock *BB) const {
19122   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19123   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19124
19125   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
19126   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
19127   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
19128   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
19129   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19130   MachineFunction::iterator It = BB;
19131   ++It;
19132
19133   //  thisMBB:
19134   //  ...
19135   //   TrueVal = ...
19136   //   cmpTY ccX, r1, r2
19137   //   bCC copy1MBB
19138   //   fallthrough --> copy0MBB
19139   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
19140   MachineFunction *F = BB->getParent();
19141   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19142   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19143   F->insert(It, copy0MBB);
19144   F->insert(It, sinkMBB);
19145
19146   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
19147   // live into the sink and copy blocks.
19148   const TargetRegisterInfo *TRI =
19149       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
19150   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
19151       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
19152     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19153     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
19154   }
19155
19156   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19157   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
19158                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19159   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19160
19161   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
19162   BB->addSuccessor(copy0MBB);
19163   BB->addSuccessor(sinkMBB);
19164
19165   // Create the conditional branch instruction.
19166   unsigned Opc =
19167     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
19168   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
19169
19170   //  copy0MBB:
19171   //   %FalseValue = ...
19172   //   # fallthrough to sinkMBB
19173   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
19174
19175   //  sinkMBB:
19176   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
19177   //  ...
19178   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19179           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
19180     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
19181     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
19182
19183   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19184   return sinkMBB;
19185 }
19186
19187 MachineBasicBlock *
19188 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
19189                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19190   MachineFunction *MF = BB->getParent();
19191   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19192   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19193   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
19194
19195   assert(MF->shouldSplitStack());
19196
19197   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
19198   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
19199
19200   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
19201   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
19202
19203   // BB:
19204   //  ... [Till the alloca]
19205   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
19206   //
19207   // bumpMBB:
19208   //  Allocate by subtracting from RSP
19209   //  Jump to continueMBB
19210   //
19211   // mallocMBB:
19212   //  Allocate by call to runtime
19213   //
19214   // continueMBB:
19215   //  ...
19216   //  [rest of original BB]
19217   //
19218
19219   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19220   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19221   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
19222
19223   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19224   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
19225     getRegClassFor(getPointerTy());
19226
19227   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19228     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19229     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19230     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
19231     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
19232     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
19233
19234   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
19235   ++MBBIter;
19236
19237   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
19238   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
19239   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
19240
19241   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
19242                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
19243   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
19244
19245   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
19246   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
19247   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
19248   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
19249     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
19250   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
19251     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
19252     .addReg(SPLimitVReg);
19253   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
19254
19255   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
19256   // stacklet has enough space.
19257   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
19258     .addReg(SPLimitVReg);
19259   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
19260     .addReg(SPLimitVReg);
19261   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19262
19263   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
19264   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
19265                                 .getSubtargetImpl()
19266                                 ->getRegisterInfo()
19267                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19268   if (IsLP64) {
19269     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
19270       .addReg(sizeVReg);
19271     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19272       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19273       .addRegMask(RegMask)
19274       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
19275       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
19276   } else if (Is64Bit) {
19277     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
19278       .addReg(sizeVReg);
19279     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
19280       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19281       .addRegMask(RegMask)
19282       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
19283       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19284   } else {
19285     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19286       .addImm(12);
19287     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
19288     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19289       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
19290       .addRegMask(RegMask)
19291       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
19292   }
19293
19294   if (!Is64Bit)
19295     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
19296       .addImm(16);
19297
19298   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
19299     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
19300   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
19301
19302   // Set up the CFG correctly.
19303   BB->addSuccessor(bumpMBB);
19304   BB->addSuccessor(mallocMBB);
19305   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
19306   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
19307
19308   // Take care of the PHI nodes.
19309   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
19310           MI->getOperand(0).getReg())
19311     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
19312     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
19313
19314   // Delete the original pseudo instruction.
19315   MI->eraseFromParent();
19316
19317   // And we're done.
19318   return continueMBB;
19319 }
19320
19321 MachineBasicBlock *
19322 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
19323                                         MachineBasicBlock *BB) const {
19324   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
19325   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19326
19327   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
19328
19329   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
19330   // non-trivial part is impdef of ESP.
19331
19332   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
19333     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
19334       // ___chkstk(Mingw64):
19335       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
19336       // Updates RSP.
19337       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19338         .addExternalSymbol("___chkstk")
19339         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19340         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
19341         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19342         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19343         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19344     } else {
19345       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
19346       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
19347       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
19348         .addExternalSymbol("__chkstk")
19349         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
19350         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19351       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
19352       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
19353         .addReg(X86::RSP)
19354         .addReg(X86::RAX);
19355     }
19356   } else {
19357     const char *StackProbeSymbol =
19358       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
19359
19360     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
19361       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
19362       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
19363       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
19364       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
19365       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
19366       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19367   }
19368
19369   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19370   return BB;
19371 }
19372
19373 MachineBasicBlock *
19374 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19375                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19376   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19377   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19378   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19379   // be in the normal return register.
19380   MachineFunction *F = BB->getParent();
19381   const X86InstrInfo *TII =
19382       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19383   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19384
19385   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19386   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19387
19388   // Get a register mask for the lowered call.
19389   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19390   // proper register mask.
19391   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19392                                 .getSubtargetImpl()
19393                                 ->getRegisterInfo()
19394                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19395   if (Subtarget->is64Bit()) {
19396     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19397                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19398     .addReg(X86::RIP)
19399     .addImm(0).addReg(0)
19400     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19401                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19402     .addReg(0);
19403     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19404     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19405     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19406   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19407     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19408                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19409     .addReg(0)
19410     .addImm(0).addReg(0)
19411     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19412                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19413     .addReg(0);
19414     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19415     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19416     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19417   } else {
19418     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19419                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19420     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19421     .addImm(0).addReg(0)
19422     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19423                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19424     .addReg(0);
19425     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19426     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19427     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19428   }
19429
19430   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19431   return BB;
19432 }
19433
19434 MachineBasicBlock *
19435 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19436                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19437   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19438   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19439   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19440   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19441
19442   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19443   MachineFunction::iterator I = MBB;
19444   ++I;
19445
19446   // Memory Reference
19447   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19448   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19449
19450   unsigned DstReg;
19451   unsigned MemOpndSlot = 0;
19452
19453   unsigned CurOp = 0;
19454
19455   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19456   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19457   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19458   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19459   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19460
19461   MemOpndSlot = CurOp;
19462
19463   MVT PVT = getPointerTy();
19464   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19465          "Invalid Pointer Size!");
19466
19467   // For v = setjmp(buf), we generate
19468   //
19469   // thisMBB:
19470   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19471   //  SjLjSetup restoreMBB
19472   //
19473   // mainMBB:
19474   //  v_main = 0
19475   //
19476   // sinkMBB:
19477   //  v = phi(main, restore)
19478   //
19479   // restoreMBB:
19480   //  v_restore = 1
19481
19482   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19483   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19484   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19485   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19486   MF->insert(I, mainMBB);
19487   MF->insert(I, sinkMBB);
19488   MF->push_back(restoreMBB);
19489
19490   MachineInstrBuilder MIB;
19491
19492   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19493   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19494                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19495   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19496
19497   // thisMBB:
19498   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19499   unsigned LabelReg = 0;
19500   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19501   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19502   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19503                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19504
19505   // Prepare IP either in reg or imm.
19506   if (!UseImmLabel) {
19507     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19508     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19509     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19510     if (Subtarget->is64Bit()) {
19511       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19512               .addReg(X86::RIP)
19513               .addImm(0)
19514               .addReg(0)
19515               .addMBB(restoreMBB)
19516               .addReg(0);
19517     } else {
19518       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19519       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19520               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19521               .addImm(0)
19522               .addReg(0)
19523               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19524               .addReg(0);
19525     }
19526   } else
19527     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19528   // Store IP
19529   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19530   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19531     if (i == X86::AddrDisp)
19532       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19533     else
19534       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19535   }
19536   if (!UseImmLabel)
19537     MIB.addReg(LabelReg);
19538   else
19539     MIB.addMBB(restoreMBB);
19540   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19541   // Setup
19542   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19543           .addMBB(restoreMBB);
19544
19545   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19546       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19547   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19548   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19549   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19550
19551   // mainMBB:
19552   //  EAX = 0
19553   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19554   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19555
19556   // sinkMBB:
19557   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19558           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19559     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19560     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19561
19562   // restoreMBB:
19563   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19564   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19565   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19566
19567   MI->eraseFromParent();
19568   return sinkMBB;
19569 }
19570
19571 MachineBasicBlock *
19572 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19573                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19574   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19575   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19576   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19577   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19578
19579   // Memory Reference
19580   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19581   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19582
19583   MVT PVT = getPointerTy();
19584   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19585          "Invalid Pointer Size!");
19586
19587   const TargetRegisterClass *RC =
19588     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19589   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19590   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19591   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19592       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19593   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19594   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19595
19596   MachineInstrBuilder MIB;
19597
19598   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19599   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19600
19601   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19602   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19603
19604   // Reload FP
19605   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19606   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19607     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19608   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19609   // Reload IP
19610   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19611   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19612     if (i == X86::AddrDisp)
19613       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19614     else
19615       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19616   }
19617   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19618   // Reload SP
19619   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19620   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19621     if (i == X86::AddrDisp)
19622       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19623     else
19624       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19625   }
19626   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19627   // Jump
19628   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19629
19630   MI->eraseFromParent();
19631   return MBB;
19632 }
19633
19634 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19635 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19636 // to remove extra copies in the loop.   
19637 MachineBasicBlock *
19638 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19639                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19640   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19641
19642   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19643   if (!AddendOp.isReg())
19644     return MBB;
19645
19646   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19647   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19648
19649   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19650   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19651   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19652   if (!AddendDef.isPHI())
19653     return MBB;
19654
19655   // Look for the following pattern:
19656   // loop:
19657   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19658   //   ...
19659   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19660
19661   // Replace with:
19662   //   loop:
19663   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19664   //   ...
19665   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19666
19667   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19668     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19669     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19670     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19671     if (&PHISrcInst == MI) {
19672       // Found a matching instruction.
19673       unsigned NewFMAOpc = 0;
19674       switch (MI->getOpcode()) {
19675         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19676         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19677         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19678         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19679         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19680         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19681         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19682         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19683         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19684         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19685         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19686         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19687         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19688         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19689         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19690         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19691         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19692         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19693         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19694         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19695         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19696         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19697         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19698         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19699         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19700       }
19701
19702       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19703       MachineInstrBuilder MIB =
19704         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19705         .addOperand(MI->getOperand(0))
19706         .addOperand(MI->getOperand(3))
19707         .addOperand(MI->getOperand(2))
19708         .addOperand(MI->getOperand(1));
19709       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19710       MI->eraseFromParent();
19711     }
19712   }
19713
19714   return MBB;
19715 }
19716
19717 MachineBasicBlock *
19718 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19719                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19720   switch (MI->getOpcode()) {
19721   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19722   case X86::TAILJMPd64:
19723   case X86::TAILJMPr64:
19724   case X86::TAILJMPm64:
19725     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19726   case X86::TCRETURNdi64:
19727   case X86::TCRETURNri64:
19728   case X86::TCRETURNmi64:
19729     return BB;
19730   case X86::WIN_ALLOCA:
19731     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19732   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19733   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19734     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
19735   case X86::TLSCall_32:
19736   case X86::TLSCall_64:
19737     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19738   case X86::CMOV_GR8:
19739   case X86::CMOV_FR32:
19740   case X86::CMOV_FR64:
19741   case X86::CMOV_V4F32:
19742   case X86::CMOV_V2F64:
19743   case X86::CMOV_V2I64:
19744   case X86::CMOV_V8F32:
19745   case X86::CMOV_V4F64:
19746   case X86::CMOV_V4I64:
19747   case X86::CMOV_V16F32:
19748   case X86::CMOV_V8F64:
19749   case X86::CMOV_V8I64:
19750   case X86::CMOV_GR16:
19751   case X86::CMOV_GR32:
19752   case X86::CMOV_RFP32:
19753   case X86::CMOV_RFP64:
19754   case X86::CMOV_RFP80:
19755     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19756
19757   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19758   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19759   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19760   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19761   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19762   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19763   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19764   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19765   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19766     MachineFunction *F = BB->getParent();
19767     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19768     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19769
19770     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19771     // mode when truncating to an integer value.
19772     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19773     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19774                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19775
19776     // Load the old value of the high byte of the control word...
19777     unsigned OldCW =
19778       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19779     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19780                       CWFrameIdx);
19781
19782     // Set the high part to be round to zero...
19783     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19784       .addImm(0xC7F);
19785
19786     // Reload the modified control word now...
19787     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19788                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19789
19790     // Restore the memory image of control word to original value
19791     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19792       .addReg(OldCW);
19793
19794     // Get the X86 opcode to use.
19795     unsigned Opc;
19796     switch (MI->getOpcode()) {
19797     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19798     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19799     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19800     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19801     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19802     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19803     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19804     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19805     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19806     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19807     }
19808
19809     X86AddressMode AM;
19810     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19811     if (Op.isReg()) {
19812       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19813       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19814     } else {
19815       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19816       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19817     }
19818     Op = MI->getOperand(1);
19819     if (Op.isImm())
19820       AM.Scale = Op.getImm();
19821     Op = MI->getOperand(2);
19822     if (Op.isImm())
19823       AM.IndexReg = Op.getImm();
19824     Op = MI->getOperand(3);
19825     if (Op.isGlobal()) {
19826       AM.GV = Op.getGlobal();
19827     } else {
19828       AM.Disp = Op.getImm();
19829     }
19830     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19831                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19832
19833     // Reload the original control word now.
19834     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19835                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19836
19837     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19838     return BB;
19839   }
19840     // String/text processing lowering.
19841   case X86::PCMPISTRM128REG:
19842   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19843   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19844   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19845   case X86::PCMPESTRM128REG:
19846   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19847   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19848   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19849     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19850            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19851     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19852
19853   // String/text processing lowering.
19854   case X86::PCMPISTRIREG:
19855   case X86::VPCMPISTRIREG:
19856   case X86::PCMPISTRIMEM:
19857   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19858   case X86::PCMPESTRIREG:
19859   case X86::VPCMPESTRIREG:
19860   case X86::PCMPESTRIMEM:
19861   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19862     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19863            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19864     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19865
19866   // Thread synchronization.
19867   case X86::MONITOR:
19868     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19869                        Subtarget);
19870
19871   // xbegin
19872   case X86::XBEGIN:
19873     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19874
19875   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19876     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19877
19878   case X86::VAARG_64:
19879     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19880
19881   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19882   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19883     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19884
19885   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19886   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19887     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19888
19889   case TargetOpcode::STACKMAP:
19890   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19891     return emitPatchPoint(MI, BB);
19892
19893   case X86::VFMADDPDr213r:
19894   case X86::VFMADDPSr213r:
19895   case X86::VFMADDSDr213r:
19896   case X86::VFMADDSSr213r:
19897   case X86::VFMSUBPDr213r:
19898   case X86::VFMSUBPSr213r:
19899   case X86::VFMSUBSDr213r:
19900   case X86::VFMSUBSSr213r:
19901   case X86::VFNMADDPDr213r:
19902   case X86::VFNMADDPSr213r:
19903   case X86::VFNMADDSDr213r:
19904   case X86::VFNMADDSSr213r:
19905   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19906   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19907   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19908   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19909   case X86::VFMADDPDr213rY:
19910   case X86::VFMADDPSr213rY:
19911   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19912   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19913   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19914   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19915   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19916   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19917     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19918   }
19919 }
19920
19921 //===----------------------------------------------------------------------===//
19922 //                           X86 Optimization Hooks
19923 //===----------------------------------------------------------------------===//
19924
19925 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19926                                                       APInt &KnownZero,
19927                                                       APInt &KnownOne,
19928                                                       const SelectionDAG &DAG,
19929                                                       unsigned Depth) const {
19930   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19931   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19932   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19933           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19934           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19935           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19936          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19937          " is a target node!");
19938
19939   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19940   switch (Opc) {
19941   default: break;
19942   case X86ISD::ADD:
19943   case X86ISD::SUB:
19944   case X86ISD::ADC:
19945   case X86ISD::SBB:
19946   case X86ISD::SMUL:
19947   case X86ISD::UMUL:
19948   case X86ISD::INC:
19949   case X86ISD::DEC:
19950   case X86ISD::OR:
19951   case X86ISD::XOR:
19952   case X86ISD::AND:
19953     // These nodes' second result is a boolean.
19954     if (Op.getResNo() == 0)
19955       break;
19956     // Fallthrough
19957   case X86ISD::SETCC:
19958     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19959     break;
19960   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19961     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19962     unsigned NumLoBits = 0;
19963     switch (IntId) {
19964     default: break;
19965     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19966     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19967     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19968     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19969     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19970     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19971     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19972       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19973       switch (IntId) {
19974         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19975         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19976         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19977         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19978         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19979         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19980         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19981         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19982       }
19983       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19984       break;
19985     }
19986     }
19987     break;
19988   }
19989   }
19990 }
19991
19992 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19993   SDValue Op,
19994   const SelectionDAG &,
19995   unsigned Depth) const {
19996   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19997   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19998     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19999
20000   // Fallback case.
20001   return 1;
20002 }
20003
20004 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
20005 /// node is a GlobalAddress + offset.
20006 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
20007                                        const GlobalValue* &GA,
20008                                        int64_t &Offset) const {
20009   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
20010     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
20011       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
20012       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
20013       return true;
20014     }
20015   }
20016   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
20017 }
20018
20019 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
20020 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
20021 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
20022 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20023   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20024   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20025
20026   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20027   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
20028     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20029         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20030       return false;
20031
20032   return true;
20033 }
20034
20035 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
20036 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
20037 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
20038 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
20039   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20040   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20041
20042   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20043   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
20044     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
20045         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
20046       return false;
20047
20048   return true;
20049 }
20050
20051 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
20052 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20053                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20054                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
20055   SDLoc dl(N);
20056   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20057   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
20058   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
20059   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
20060   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20061
20062   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
20063       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
20064     //
20065     //                   0,0,0,...
20066     //                      |
20067     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
20068     //     \      /           \           /
20069     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
20070     //         \                  /
20071     //          \                /
20072     //          RESULT: V + zero extended
20073     //
20074     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
20075         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
20076         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
20077       return SDValue();
20078
20079     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
20080       return SDValue();
20081
20082     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
20083     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
20084     // first element of the second one.
20085     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
20086       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
20087           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
20088         return SDValue();
20089
20090     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
20091     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
20092       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
20093         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
20094         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
20095         SDValue ResNode =
20096           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
20097                                   Ld->getMemoryVT(),
20098                                   Ld->getPointerInfo(),
20099                                   Ld->getAlignment(),
20100                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
20101                                   false/*WriteMem*/);
20102
20103         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
20104         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
20105         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
20106         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
20107           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
20108                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20109           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
20110           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
20111                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
20112         }
20113
20114         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
20115       }
20116     }
20117
20118     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
20119     // first half.
20120     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
20121     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
20122     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20123   }
20124
20125   //===--------------------------------------------------------------------===//
20126   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
20127   //
20128
20129   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
20130   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
20131     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
20132     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
20133     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20134   }
20135
20136   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
20137   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
20138     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
20139     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
20140     return DCI.CombineTo(N, InsV);
20141   }
20142
20143   return SDValue();
20144 }
20145
20146 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
20147 /// possible.
20148 ///
20149 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
20150 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
20151 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
20152 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
20153 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
20154 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
20155 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
20156                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
20157                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20158                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
20159   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
20160
20161   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
20162   // here, we're not going to remove the operand we find.
20163   SDValue Input = Op.getOperand(0);
20164   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
20165     Input = Input.getOperand(0);
20166
20167   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
20168   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
20169   SDLoc DL(Root);
20170
20171   // Just remove no-op shuffle masks.
20172   if (Mask.size() == 1) {
20173     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
20174                   /*AddTo*/ true);
20175     return true;
20176   }
20177
20178   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
20179   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
20180
20181   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
20182   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
20183   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
20184   //
20185   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
20186   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
20187   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
20188   if (FloatDomain) {
20189     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
20190       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
20191       unsigned Shuffle;
20192       MVT ShuffleVT;
20193       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
20194       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
20195       // into even an unaligned memory load.
20196       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
20197         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
20198         ShuffleVT = MVT::v2f64;
20199       } else {
20200         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
20201         // than the UNPCK variants.
20202         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
20203         ShuffleVT = MVT::v4f32;
20204       }
20205       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20206         return false; // Nothing to do!
20207       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20208       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20209       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
20210         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20211       else
20212         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20213       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20214       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20215                     /*AddTo*/ true);
20216       return true;
20217     }
20218     if (Subtarget->hasSSE3() &&
20219         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
20220       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
20221       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
20222       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20223       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20224         return false; // Nothing to do!
20225       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20226       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20227       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
20228       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20229       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20230                     /*AddTo*/ true);
20231       return true;
20232     }
20233     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
20234       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
20235       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20236       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
20237       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20238         return false; // Nothing to do!
20239       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20240       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20241       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20242       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20243       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20244                     /*AddTo*/ true);
20245       return true;
20246     }
20247   }
20248
20249   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
20250   // variants as none of these have single-instruction variants that are
20251   // superior to the UNPCK formulation.
20252   if (!FloatDomain &&
20253       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
20254        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20255        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
20256        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
20257                    15))) {
20258     bool Lo = Mask[0] == 0;
20259     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
20260     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
20261       return false; // Nothing to do!
20262     MVT ShuffleVT;
20263     switch (Mask.size()) {
20264     case 8:
20265       ShuffleVT = MVT::v8i16;
20266       break;
20267     case 16:
20268       ShuffleVT = MVT::v16i8;
20269       break;
20270     default:
20271       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
20272     };
20273     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
20274     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20275     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
20276     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20277     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20278                   /*AddTo*/ true);
20279     return true;
20280   }
20281
20282   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
20283   // that we've done encoding canonicalization for them.
20284   if (Depth < 2)
20285     return false;
20286
20287   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
20288   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
20289   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
20290   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
20291   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
20292     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
20293     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
20294     int Ratio = 16 / Mask.size();
20295     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
20296       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
20297         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
20298         continue;
20299       }
20300       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
20301                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
20302                   : 255;
20303       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
20304     }
20305     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
20306     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20307     SDValue PSHUFBMaskOp =
20308         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
20309     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
20310     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
20311     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
20312     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
20313                   /*AddTo*/ true);
20314     return true;
20315   }
20316
20317   // Failed to find any combines.
20318   return false;
20319 }
20320
20321 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
20322 ///
20323 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
20324 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
20325 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
20326 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
20327 /// operation. We use this primarily for two purposes:
20328 ///
20329 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
20330 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
20331 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
20332 ///    special-purpose shuffle.
20333 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
20334 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
20335 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
20336 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
20337 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
20338 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
20339 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
20340 ///
20341 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
20342 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
20343 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
20344 /// produce sequences of more than 8 instructions.
20345 ///
20346 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
20347 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
20348 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
20349 /// combining in this recursive walk.
20350 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
20351                                           ArrayRef<int> RootMask,
20352                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
20353                                           SelectionDAG &DAG,
20354                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20355                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
20356   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
20357   // quadratic in nature.
20358   if (Depth > 8)
20359     return false;
20360
20361   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
20362   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
20363     Op = Op.getOperand(0);
20364
20365   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
20366   if (!VT.isVector())
20367     return false; // Bail if we hit a non-vector.
20368   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
20369   // version should be added.
20370   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20371     return false;
20372
20373   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20374          "Shuffles operate on vector types!");
20375   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20376          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20377
20378   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20379     return false;
20380   SmallVector<int, 16> OpMask;
20381   bool IsUnary;
20382   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20383   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20384   if (!HaveMask || !IsUnary)
20385     return false;
20386
20387   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20388          "Different mask size from vector size!");
20389   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20390            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20391           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20392            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20393           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20394          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20395   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20396   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20397   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20398           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20399          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20400
20401   SmallVector<int, 16> Mask;
20402   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20403
20404   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20405   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20406   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20407   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20408   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20409     int RootIdx = i / RootRatio;
20410     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
20411       // This is a zero or undef lane, we're done.
20412       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
20413       continue;
20414     }
20415
20416     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20417     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20418     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
20419       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
20420       // are using.
20421       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
20422       continue;
20423     }
20424
20425     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20426     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20427                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20428   }
20429
20430   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20431   switch (Op.getOpcode()) {
20432     case X86ISD::PSHUFB:
20433       HasPSHUFB = true;
20434     case X86ISD::PSHUFD:
20435     case X86ISD::PSHUFHW:
20436     case X86ISD::PSHUFLW:
20437       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20438           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20439                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20440         return true;
20441       break;
20442
20443     case X86ISD::UNPCKL:
20444     case X86ISD::UNPCKH:
20445       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20446       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20447       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20448           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20449                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20450           return true;
20451       break;
20452   }
20453
20454   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20455   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20456   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20457   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20458   // performs an equivalent shuffle.
20459   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20460     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20461       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20462     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20463   }
20464
20465   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20466                                 Subtarget);
20467 }
20468
20469 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20470 ///
20471 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20472 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20473 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20474   SmallVector<int, 4> Mask;
20475   bool IsUnary;
20476   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20477   (void)HaveMask;
20478   assert(HaveMask);
20479
20480   switch (N.getOpcode()) {
20481   case X86ISD::PSHUFD:
20482     return Mask;
20483   case X86ISD::PSHUFLW:
20484     Mask.resize(4);
20485     return Mask;
20486   case X86ISD::PSHUFHW:
20487     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20488     for (int &M : Mask)
20489       M -= 4;
20490     return Mask;
20491   default:
20492     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20493   }
20494 }
20495
20496 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20497 ///
20498 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20499 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20500 /// altering anything.
20501 static SDValue
20502 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20503                              SelectionDAG &DAG,
20504                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20505   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20506          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20507   SDLoc DL(N);
20508
20509   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20510   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20511   // this one.
20512   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20513   SDValue V = N.getOperand(0);
20514   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20515     switch (V.getOpcode()) {
20516     default:
20517       return SDValue(); // Nothing combined!
20518
20519     case ISD::BITCAST:
20520       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20521       // instructions.
20522       continue;
20523
20524     case X86ISD::PSHUFD:
20525       // Found another dword shuffle.
20526       break;
20527
20528     case X86ISD::PSHUFLW:
20529       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20530       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20531       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20532           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20533         return SDValue();
20534
20535       Chain.push_back(V);
20536       continue;
20537
20538     case X86ISD::PSHUFHW:
20539       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20540       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20541       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20542           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20543         return SDValue();
20544
20545       Chain.push_back(V);
20546       continue;
20547
20548     case X86ISD::UNPCKL:
20549     case X86ISD::UNPCKH:
20550       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20551       // shuffle into a preceding word shuffle.
20552       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20553         return SDValue();
20554
20555       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20556       unsigned CombineOp =
20557           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20558       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20559           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20560         return SDValue();
20561       Chain.push_back(V);
20562       V = V.getOperand(0);
20563       do {
20564         switch (V.getOpcode()) {
20565         default:
20566           return SDValue(); // Nothing to combine.
20567
20568         case X86ISD::PSHUFLW:
20569         case X86ISD::PSHUFHW:
20570           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20571             break;
20572
20573           Chain.push_back(V);
20574
20575           // Fallthrough!
20576         case ISD::BITCAST:
20577           V = V.getOperand(0);
20578           continue;
20579         }
20580         break;
20581       } while (V.hasOneUse());
20582       break;
20583     }
20584     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20585     break;
20586   }
20587
20588   if (!V.hasOneUse())
20589     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20590     return SDValue();
20591
20592   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20593   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20594   for (int &M : Mask)
20595     M = VMask[M];
20596   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20597                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20598
20599   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20600   while (!Chain.empty()) {
20601     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20602
20603     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20604       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20605
20606     switch (W.getOpcode()) {
20607     default:
20608       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20609
20610     case X86ISD::UNPCKL:
20611     case X86ISD::UNPCKH:
20612       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20613       break;
20614
20615     case X86ISD::PSHUFD:
20616     case X86ISD::PSHUFLW:
20617     case X86ISD::PSHUFHW:
20618       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20619       break;
20620     }
20621   }
20622   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20623     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20624
20625   // Return the new chain to replace N.
20626   return V;
20627 }
20628
20629 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20630 ///
20631 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20632 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20633 /// pair of dwords.
20634 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20635                                         SelectionDAG &DAG,
20636                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20637   assert(
20638       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20639       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20640   SDLoc DL(N);
20641   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20642
20643   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20644   SDValue V = N.getOperand(0);
20645   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20646     switch (V.getOpcode()) {
20647     default:
20648       return false; // Nothing combined!
20649
20650     case ISD::BITCAST:
20651       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20652       // instructions.
20653       continue;
20654
20655     case X86ISD::PSHUFLW:
20656     case X86ISD::PSHUFHW:
20657       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20658         break;
20659
20660       // Other-half shuffles are no-ops.
20661       continue;
20662     }
20663     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20664     break;
20665   }
20666
20667   if (!V.hasOneUse())
20668     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20669     return false;
20670
20671   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20672   // a preceding shuffle.
20673   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20674
20675   // Record the old value.
20676   SDValue Old = V;
20677
20678   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20679   // the pshufd instructions encountered).
20680   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20681   for (int &M : Mask)
20682     M = VMask[M];
20683   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20684                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20685
20686   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20687   // combine to the new one.
20688   if (Old != V)
20689     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20690     // so that we re-evaluate the chain here.
20691     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20692
20693   return true;
20694 }
20695
20696 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20697 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20698                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20699                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20700   SDLoc DL(N);
20701   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20702   SmallVector<int, 4> Mask;
20703
20704   switch (N.getOpcode()) {
20705   case X86ISD::PSHUFD:
20706   case X86ISD::PSHUFLW:
20707   case X86ISD::PSHUFHW:
20708     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20709     assert(Mask.size() == 4);
20710     break;
20711   default:
20712     return SDValue();
20713   }
20714
20715   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20716   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20717     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20718
20719   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20720   SDValue V = N.getOperand(0);
20721   switch (N.getOpcode()) {
20722   default:
20723     break;
20724   case X86ISD::PSHUFLW:
20725   case X86ISD::PSHUFHW:
20726     assert(VT == MVT::v8i16);
20727     (void)VT;
20728
20729     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20730       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20731
20732     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20733     // combine with more operations.
20734     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20735       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20736       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20737       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20738       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20739       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20740       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20741       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20742                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20743       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20744       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20745     }
20746
20747     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20748     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20749     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20750     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20751         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20752          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20753         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20754         V.hasOneUse()) {
20755       SDValue D = V.getOperand(0);
20756       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20757         D = D.getOperand(0);
20758       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20759         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20760         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20761         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20762         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20763         int WordMask[8];
20764         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20765           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20766           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20767         }
20768         // Map the word mask through the DWord mask.
20769         int MappedMask[8];
20770         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20771           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20772         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20773         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20774         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20775                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20776             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20777                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20778           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20779           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20780           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20781           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20782                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20783                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20784         }
20785       }
20786     }
20787
20788     break;
20789
20790   case X86ISD::PSHUFD:
20791     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20792       return NewN;
20793
20794     break;
20795   }
20796
20797   return SDValue();
20798 }
20799
20800 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20801 ///
20802 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20803 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20804 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20805 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20806 /// they're unused.
20807 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20808   SDLoc DL(N);
20809   EVT VT = N->getValueType(0);
20810
20811   // We only handle target-independent shuffles.
20812   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20813   // extraction tool to support more.
20814   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20815     return SDValue();
20816
20817   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20818   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20819   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20820   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20821
20822   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20823   // be the ADD node.
20824   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20825   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20826     return SDValue();
20827
20828   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20829   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20830     return SDValue();
20831
20832   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20833   // commute the FADD operands.
20834   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20835   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20836       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20837     return SDValue();
20838
20839   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20840   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20841   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20842         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20843         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20844     return SDValue();
20845
20846   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20847   // when these change.
20848   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20849           VT == MVT::v4f64) &&
20850          "Unknown vector type encountered!");
20851
20852   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20853 }
20854
20855 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20856 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20857                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20858                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20859   SDLoc dl(N);
20860   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20861   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20862   EVT VT = N->getValueType(0);
20863
20864   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20865   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20866   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20867     return SDValue();
20868
20869   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20870   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20871   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20872     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20873       return AddSub;
20874
20875   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20876   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20877       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20878     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20879
20880   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20881   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20882   //
20883   // This code performs the following transformation:
20884   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20885   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20886   //
20887   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20888   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20889   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20890   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20891   // less optimal sequence of dag nodes.
20892   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20893       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20894       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20895     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20896     EVT SVT = BC0.getValueType();
20897     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20898     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20899     
20900     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20901         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20902         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20903       bool CanFold = false;
20904       switch (Opcode) {
20905       default : break;
20906       case ISD::ADD :
20907       case ISD::FADD :
20908       case ISD::SUB :
20909       case ISD::FSUB :
20910       case ISD::MUL :
20911       case ISD::FMUL :
20912         CanFold = true;
20913       }
20914
20915       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20916       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20917       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20918         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20919       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20920         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20921
20922       if (CanFold) {
20923         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20924         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20925         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20926         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20927       }
20928     }
20929   }
20930
20931   // Only handle 128 wide vector from here on.
20932   if (!VT.is128BitVector())
20933     return SDValue();
20934
20935   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20936   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20937   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20938   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20939   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20940     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20941
20942   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20943   if (LD.getNode())
20944     return LD;
20945
20946   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20947     SDValue Shuffle =
20948         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20949     if (Shuffle.getNode())
20950       return Shuffle;
20951
20952     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20953     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20954     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20955     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20956     // a particular chain.
20957     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20958     NonceMask.push_back(0);
20959     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20960                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20961                                       DCI, Subtarget))
20962       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20963   }
20964
20965   return SDValue();
20966 }
20967
20968 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20969 /// a sequence of vector shuffle operations.
20970 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20971 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20972                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20973                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20974   return SDValue();
20975 }
20976
20977 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20978 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20979 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20980 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20981 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20982                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20983   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20984     return SDValue();
20985
20986   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20987   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20988
20989   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20990     return SDValue();
20991
20992   EVT VT = InVec.getValueType();
20993
20994   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20995     // Don't duplicate a load with other uses.
20996     if (!InVec.hasOneUse())
20997       return SDValue();
20998     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20999     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
21000       return SDValue();
21001     InVec = InVec.getOperand(0);
21002   }
21003
21004   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
21005     return SDValue();
21006
21007   // Don't duplicate a load with other uses.
21008   if (!InVec.hasOneUse())
21009     return SDValue();
21010
21011   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
21012   bool UnaryShuffle;
21013   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
21014                             UnaryShuffle))
21015     return SDValue();
21016
21017   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
21018   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21019   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
21020   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
21021   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
21022                                          : InVec.getOperand(1);
21023
21024   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
21025   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
21026
21027   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
21028     // Don't duplicate a load with other uses.
21029     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
21030       return SDValue();
21031
21032     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
21033     LdNode = LdNode.getOperand(0);
21034   }
21035
21036   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
21037     return SDValue();
21038
21039   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
21040
21041   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
21042     return SDValue();
21043
21044   EVT EltVT = N->getValueType(0);
21045   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
21046   // alignment is valid.
21047   unsigned Align = LN0->getAlignment();
21048   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21049   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
21050       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
21051
21052   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
21053     return SDValue();
21054
21055   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
21056   // can finish the job
21057   SDLoc dl(N);
21058
21059   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
21060   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
21061   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
21062                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
21063                                  &ShuffleMask[0]);
21064   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
21065   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
21066                      EltNo);
21067 }
21068
21069 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
21070 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
21071 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
21072 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21073                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21074   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
21075   if (NewOp.getNode())
21076     return NewOp;
21077
21078   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
21079
21080   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
21081   // from mmx to v2i32 has a single usage.
21082   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
21083       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
21084       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
21085     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
21086                        N->getValueType(0),
21087                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
21088
21089   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
21090   // gets to be more expensive.
21091   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
21092     return SDValue();
21093
21094   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
21095   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
21096   // used.
21097   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
21098   unsigned ExtractedElements = 0;
21099   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
21100        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
21101     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
21102       return SDValue();
21103
21104     SDNode *Extract = *UI;
21105     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
21106       return SDValue();
21107
21108     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
21109       return SDValue();
21110     if (!Extract->hasOneUse())
21111       return SDValue();
21112     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
21113         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
21114       return SDValue();
21115     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
21116       return SDValue();
21117
21118     // Record which element was extracted.
21119     ExtractedElements |=
21120       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
21121
21122     Uses.push_back(Extract);
21123   }
21124
21125   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
21126   if (ExtractedElements != 15)
21127     return SDValue();
21128
21129   // Ok, we've now decided to do the transformation.
21130   SDLoc dl(InputVector);
21131
21132   // Store the value to a temporary stack slot.
21133   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
21134   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
21135                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
21136
21137   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
21138   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
21139        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
21140     SDNode *Extract = *UI;
21141
21142     // cOMpute the element's address.
21143     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
21144     unsigned EltSize =
21145         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
21146     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
21147     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21148     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
21149
21150     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
21151                                      StackPtr, OffsetVal);
21152
21153     // Load the scalar.
21154     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
21155                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
21156                                      false, false, false, 0);
21157
21158     // Replace the exact with the load.
21159     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
21160   }
21161
21162   // The replacement was made in place; don't return anything.
21163   return SDValue();
21164 }
21165
21166 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
21167 static std::pair<unsigned, bool>
21168 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
21169                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
21170   if (!VT.isVector())
21171     return std::make_pair(0, false);
21172
21173   bool NeedSplit = false;
21174   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
21175   default: return std::make_pair(0, false);
21176   case MVT::v32i8:
21177   case MVT::v16i16:
21178   case MVT::v8i32:
21179     if (!Subtarget->hasAVX2())
21180       NeedSplit = true;
21181     if (!Subtarget->hasAVX())
21182       return std::make_pair(0, false);
21183     break;
21184   case MVT::v16i8:
21185   case MVT::v8i16:
21186   case MVT::v4i32:
21187     if (!Subtarget->hasSSE2())
21188       return std::make_pair(0, false);
21189   }
21190
21191   // SSE2 has only a small subset of the operations.
21192   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21193                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
21194   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
21195                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
21196
21197   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21198
21199   unsigned Opc = 0;
21200   // Check for x CC y ? x : y.
21201   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21202       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21203     switch (CC) {
21204     default: break;
21205     case ISD::SETULT:
21206     case ISD::SETULE:
21207       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21208     case ISD::SETUGT:
21209     case ISD::SETUGE:
21210       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21211     case ISD::SETLT:
21212     case ISD::SETLE:
21213       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21214     case ISD::SETGT:
21215     case ISD::SETGE:
21216       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21217     }
21218   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21219   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21220              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21221     switch (CC) {
21222     default: break;
21223     case ISD::SETULT:
21224     case ISD::SETULE:
21225       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
21226     case ISD::SETUGT:
21227     case ISD::SETUGE:
21228       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
21229     case ISD::SETLT:
21230     case ISD::SETLE:
21231       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
21232     case ISD::SETGT:
21233     case ISD::SETGE:
21234       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
21235     }
21236   }
21237
21238   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
21239 }
21240
21241 static SDValue
21242 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21243                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21244   SDLoc dl(N);
21245   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21246   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21247   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21248
21249   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
21250     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
21251     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
21252       Cond = CondSrc->getOperand(0);
21253   }
21254
21255   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
21256   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
21257   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21258   // There is no blend with immediate in AVX-512.
21259   if (VT.is512BitVector())
21260     return SDValue();
21261
21262   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
21263     return SDValue();
21264   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
21265     return SDValue();
21266
21267   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
21268     return SDValue();
21269
21270   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
21271   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
21272   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
21273       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
21274     return SDValue();
21275
21276   unsigned MaskValue = 0;
21277   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
21278     return SDValue();
21279
21280   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
21281   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
21282     // Be sure we emit undef where we can.
21283     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
21284       ShuffleMask[i] = -1;
21285     else
21286       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
21287   }
21288
21289   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
21290 }
21291
21292 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
21293 /// nodes.
21294 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21295                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21296                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
21297   SDLoc DL(N);
21298   SDValue Cond = N->getOperand(0);
21299   // Get the LHS/RHS of the select.
21300   SDValue LHS = N->getOperand(1);
21301   SDValue RHS = N->getOperand(2);
21302   EVT VT = LHS.getValueType();
21303   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
21304
21305   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
21306   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
21307   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
21308   // ignored in unsafe-math mode).
21309   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
21310       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
21311       (Subtarget->hasSSE2() ||
21312        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
21313     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21314
21315     unsigned Opcode = 0;
21316     // Check for x CC y ? x : y.
21317     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21318         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21319       switch (CC) {
21320       default: break;
21321       case ISD::SETULT:
21322         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
21323         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21324         // and negative zero incorrectly.
21325         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21326           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21327               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21328             break;
21329           std::swap(LHS, RHS);
21330         }
21331         Opcode = X86ISD::FMIN;
21332         break;
21333       case ISD::SETOLE:
21334         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21335         // and negative zero incorrectly.
21336         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21337             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21338           break;
21339         Opcode = X86ISD::FMIN;
21340         break;
21341       case ISD::SETULE:
21342         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21343         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21344         std::swap(LHS, RHS);
21345       case ISD::SETOLT:
21346       case ISD::SETLT:
21347       case ISD::SETLE:
21348         Opcode = X86ISD::FMIN;
21349         break;
21350
21351       case ISD::SETOGE:
21352         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21353         // and negative zero incorrectly.
21354         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21355             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
21356           break;
21357         Opcode = X86ISD::FMAX;
21358         break;
21359       case ISD::SETUGT:
21360         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
21361         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
21362         // and negative zero incorrectly.
21363         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
21364           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21365               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
21366             break;
21367           std::swap(LHS, RHS);
21368         }
21369         Opcode = X86ISD::FMAX;
21370         break;
21371       case ISD::SETUGE:
21372         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21373         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21374         std::swap(LHS, RHS);
21375       case ISD::SETOGT:
21376       case ISD::SETGT:
21377       case ISD::SETGE:
21378         Opcode = X86ISD::FMAX;
21379         break;
21380       }
21381     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21382     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21383                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21384       switch (CC) {
21385       default: break;
21386       case ISD::SETOGE:
21387         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21388         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21389         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21390         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21391             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21392           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21393             break;
21394           std::swap(LHS, RHS);
21395         }
21396         Opcode = X86ISD::FMIN;
21397         break;
21398       case ISD::SETUGT:
21399         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21400         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21401             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21402           break;
21403         Opcode = X86ISD::FMIN;
21404         break;
21405       case ISD::SETUGE:
21406         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21407         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21408         std::swap(LHS, RHS);
21409       case ISD::SETOGT:
21410       case ISD::SETGT:
21411       case ISD::SETGE:
21412         Opcode = X86ISD::FMIN;
21413         break;
21414
21415       case ISD::SETULT:
21416         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21417         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21418           break;
21419         Opcode = X86ISD::FMAX;
21420         break;
21421       case ISD::SETOLE:
21422         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21423         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21424         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21425         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21426             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21427           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21428             break;
21429           std::swap(LHS, RHS);
21430         }
21431         Opcode = X86ISD::FMAX;
21432         break;
21433       case ISD::SETULE:
21434         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21435         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21436         std::swap(LHS, RHS);
21437       case ISD::SETOLT:
21438       case ISD::SETLT:
21439       case ISD::SETLE:
21440         Opcode = X86ISD::FMAX;
21441         break;
21442       }
21443     }
21444
21445     if (Opcode)
21446       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21447   }
21448
21449   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21450   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21451       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21452     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21453     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21454     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21455     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21456     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21457     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21458     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21459         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21460          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21461         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21462       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21463       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21464       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21465     }
21466   }
21467   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21468   // optimizations.
21469   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21470     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21471       // Don't do this for crazy integer types.
21472       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21473         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21474         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21475         bool NeedsCondInvert = false;
21476
21477         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21478             // Efficiently invertible.
21479             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21480              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21481               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21482           NeedsCondInvert = true;
21483           std::swap(TrueC, FalseC);
21484         }
21485
21486         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21487         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21488             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21489           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21490             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21491                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21492
21493           // Zero extend the condition if needed.
21494           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21495
21496           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21497           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21498                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21499         }
21500
21501         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21502         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21503           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21504             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21505                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21506
21507           // Zero extend the condition if needed.
21508           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21509                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21510           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21511                              SDValue(FalseC, 0));
21512         }
21513
21514         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21515         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21516         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21517           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21518           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21519
21520           bool isFastMultiplier = false;
21521           if (Diff < 10) {
21522             switch ((unsigned char)Diff) {
21523               default: break;
21524               case 1:  // result = add base, cond
21525               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21526               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21527               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21528               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21529               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21530               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21531                 isFastMultiplier = true;
21532                 break;
21533             }
21534           }
21535
21536           if (isFastMultiplier) {
21537             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21538             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21539               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21540                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21541
21542             // Zero extend the condition if needed.
21543             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21544                                Cond);
21545             // Scale the condition by the difference.
21546             if (Diff != 1)
21547               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21548                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21549
21550             // Add the base if non-zero.
21551             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21552               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21553                                  SDValue(FalseC, 0));
21554             return Cond;
21555           }
21556         }
21557       }
21558   }
21559
21560   // Canonicalize max and min:
21561   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21562   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21563   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21564   // the need for an extra compare
21565   // against zero. e.g.
21566   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21567   // subl   %esi, %edi
21568   // testl  %edi, %edi
21569   // movl   $0, %eax
21570   // cmovgl %edi, %eax
21571   // =>
21572   // xorl   %eax, %eax
21573   // subl   %esi, $edi
21574   // cmovsl %eax, %edi
21575   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21576       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21577       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21578     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21579     switch (CC) {
21580     default: break;
21581     case ISD::SETLT:
21582     case ISD::SETGT: {
21583       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21584       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21585                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21586       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21587     }
21588     }
21589   }
21590
21591   // Early exit check
21592   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21593     return SDValue();
21594
21595   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21596   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21597       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21598       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21599        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21600     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21601
21602     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21603     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21604     SDValue Other;
21605     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21606       Other = RHS;
21607       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21608     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21609       Other = LHS;
21610     }
21611
21612     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21613         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21614       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21615       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21616
21617       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21618       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21619       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21620       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21621           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21622         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21623
21624       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21625         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21626           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21627             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21628               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21629               // canonicalization.
21630               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21631               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21632                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21633                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21634                 return DAG.getNode(
21635                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21636                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21637
21638           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21639           // canonicalized into a xor.
21640           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21641           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21642           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21643           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21644               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21645               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21646             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21647             // don't rely on particular values of undef lanes.
21648             return DAG.getNode(
21649                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21650                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21651         }
21652     }
21653   }
21654
21655   // Try to match a min/max vector operation.
21656   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21657     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21658     unsigned Opc = ret.first;
21659     bool NeedSplit = ret.second;
21660
21661     if (Opc && NeedSplit) {
21662       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21663       // Extract the LHS vectors
21664       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21665       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21666
21667       // Extract the RHS vectors
21668       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21669       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21670
21671       // Create min/max for each subvector
21672       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21673       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21674
21675       // Merge the result
21676       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21677     } else if (Opc)
21678       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21679   }
21680
21681   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21682   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21683       // Check if SETCC has already been promoted
21684       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21685       // Check that condition value type matches vselect operand type
21686       CondVT == VT) { 
21687
21688     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21689            "vector select expects a vector selector!");
21690
21691     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21692     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21693
21694     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21695       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21696       // is not all 0s.
21697       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21698       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21699
21700       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21701         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21702         ISD::CondCode NewCC =
21703           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21704                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21705         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21706         std::swap(LHS, RHS);
21707         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21708         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21709       }
21710     }
21711
21712     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21713       SDValue Ret;
21714
21715       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21716         Ret = Cond;
21717       else if (TValIsAllOnes)
21718         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21719                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21720       else if (FValIsAllZeros)
21721         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21722                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21723
21724       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21725     }
21726   }
21727
21728   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21729   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21730       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21731     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21732         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21733       bool CanFold = false;
21734       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21735       SDValue A = LHS;
21736       SDValue B = RHS;
21737       
21738       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21739         CanFold = true;
21740
21741         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21742         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21743         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21744           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21745       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21746         CanFold = true;
21747         std::swap(A, B);
21748
21749         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21750         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21751         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21752           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21753       }
21754
21755       if (CanFold) {
21756         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21757           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21758         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21759       }
21760
21761       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21762         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21763         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21764         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21765         //
21766         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21767         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21768         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21769         //
21770         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21771         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21772         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21773         //
21774         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21775         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21776         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21777
21778         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21779                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21780                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21781                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21782
21783         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21784             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21785             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21786             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21787           CanFold = true;
21788           std::swap(LHS, RHS);
21789         }
21790
21791         if (CanFold) {
21792           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21793           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21794           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21795           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21796                                                 NewB, DAG);
21797           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21798         }
21799       }
21800     }
21801   }
21802
21803   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21804   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21805   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21806   // to simplify previous instructions.
21807   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21808       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21809       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21810       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21811       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21812       // condition.
21813       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21814        VT != MVT::v8i16)) {
21815     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21816
21817     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21818     if (BitWidth == 1)
21819       return SDValue();
21820
21821     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21822     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21823     // properly.
21824     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21825                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21826       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21827         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21828         return SDValue();
21829
21830     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21831     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21832
21833     APInt KnownZero, KnownOne;
21834     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21835                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21836     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21837         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21838       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21839   }
21840
21841   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21842   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21843   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21844   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21845   // 256-bit vectors), during legalization:
21846   //
21847   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21848   //
21849   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21850   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21851   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21852   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21853     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21854     if (Shuffle.getNode())
21855       return Shuffle;
21856   }
21857
21858   return SDValue();
21859 }
21860
21861 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21862 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21863 // code.
21864 //
21865 // Simplify the following patterns:
21866 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21867 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21868 // to (Op EFLAGS Cond)
21869 //
21870 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21871 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21872 // to (Op EFLAGS !Cond)
21873 //
21874 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21875 //
21876 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21877   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21878   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21879       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21880       return SDValue();
21881
21882   // Quit if not used as a boolean value.
21883   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21884     return SDValue();
21885
21886   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21887   // an SetCC or extended from it.
21888   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21889   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21890
21891   SDValue SetCC;
21892   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21893   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21894   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21895
21896   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21897     SetCC = Op2;
21898   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21899     SetCC = Op1;
21900   else // Quit if all operands are not constants.
21901     return SDValue();
21902
21903   if (C->getZExtValue() == 1) {
21904     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21905     checkAgainstTrue = true;
21906   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21907     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21908     return SDValue();
21909
21910   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21911   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21912   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21913          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21914          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21915     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21916       int OpIdx = -1;
21917       ConstantSDNode *CS;
21918       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21919           CS->getZExtValue() == 1)
21920         OpIdx = 1;
21921       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21922           CS->getZExtValue() == 1)
21923         OpIdx = 0;
21924       if (OpIdx == -1)
21925         break;
21926       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21927       truncatedToBoolWithAnd = true;
21928     } else
21929       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21930   }
21931
21932   switch (SetCC.getOpcode()) {
21933   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21934     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21935     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21936     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21937     // truncated to i1 using 'and'.
21938     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21939       break;
21940     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21941            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21942     // FALL THROUGH
21943   case X86ISD::SETCC:
21944     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21945     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21946     if (needOppositeCond)
21947       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21948     return SetCC.getOperand(1);
21949   case X86ISD::CMOV: {
21950     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21951     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21952     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21953     // Quit if true value is not a constant.
21954     if (!TVal)
21955       return SDValue();
21956     // Quit if false value is not a constant.
21957     if (!FVal) {
21958       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21959       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21960       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21961           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21962         Op = Op.getOperand(0);
21963       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21964       // found.
21965       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21966            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21967         return SDValue();
21968     }
21969     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21970     bool FValIsFalse = true;
21971     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21972       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21973         return SDValue();
21974       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21975       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21976       FValIsFalse = false;
21977     }
21978     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21979     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21980       return SDValue();
21981     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21982       return SDValue();
21983     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21984     if (needOppositeCond)
21985       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21986     return SetCC.getOperand(3);
21987   }
21988   }
21989
21990   return SDValue();
21991 }
21992
21993 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21994 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21995                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21996                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21997   SDLoc DL(N);
21998
21999   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
22000   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
22001     return SDValue();
22002
22003   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
22004   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
22005   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
22006   SDValue Cond = N->getOperand(3);
22007
22008   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
22009     switch (Cond.getOpcode()) {
22010     default: break;
22011     case X86ISD::BSR:
22012     case X86ISD::BSF:
22013       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
22014       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
22015         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
22016     }
22017   }
22018
22019   SDValue Flags;
22020
22021   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
22022   if (Flags.getNode() &&
22023       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
22024       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
22025     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
22026                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
22027     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
22028   }
22029
22030   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22031   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
22032   // operands.
22033   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22034     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22035       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
22036       // larger than FalseC (the false value).
22037       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
22038         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22039         std::swap(TrueC, FalseC);
22040         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22041       }
22042
22043       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22044       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
22045       // shift amount.
22046       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22047         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22048                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22049
22050         // Zero extend the condition if needed.
22051         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
22052
22053         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22054         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22055                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22056         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22057           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22058         return Cond;
22059       }
22060
22061       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
22062       // for any integer data type, including i8/i16.
22063       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22064         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22065                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22066
22067         // Zero extend the condition if needed.
22068         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22069                            FalseC->getValueType(0), Cond);
22070         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22071                            SDValue(FalseC, 0));
22072
22073         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22074           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22075         return Cond;
22076       }
22077
22078       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22079       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22080       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22081         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22082         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22083
22084         bool isFastMultiplier = false;
22085         if (Diff < 10) {
22086           switch ((unsigned char)Diff) {
22087           default: break;
22088           case 1:  // result = add base, cond
22089           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22090           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22091           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22092           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22093           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22094           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22095             isFastMultiplier = true;
22096             break;
22097           }
22098         }
22099
22100         if (isFastMultiplier) {
22101           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22102           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
22103                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
22104           // Zero extend the condition if needed.
22105           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22106                              Cond);
22107           // Scale the condition by the difference.
22108           if (Diff != 1)
22109             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22110                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22111
22112           // Add the base if non-zero.
22113           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22114             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22115                                SDValue(FalseC, 0));
22116           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
22117             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
22118           return Cond;
22119         }
22120       }
22121     }
22122   }
22123
22124   // Handle these cases:
22125   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
22126   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
22127   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
22128   // of CMOV and CMP.
22129   //
22130   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
22131   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
22132   // only one instruction.
22133   //
22134   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
22135   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
22136   //  postponed as late as possible.
22137   //
22138   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
22139     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
22140     // late as possible.
22141
22142     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
22143     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
22144         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
22145         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
22146
22147       if (CC == X86::COND_NE &&
22148           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
22149         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
22150         std::swap(TrueOp, FalseOp);
22151       }
22152
22153       if (CC == X86::COND_E &&
22154           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
22155         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
22156                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
22157         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
22158       }
22159     }
22160   }
22161
22162   return SDValue();
22163 }
22164
22165 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22166                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22167   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
22168   switch (IntNo) {
22169   default: return SDValue();
22170   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
22171   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
22172   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
22173   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
22174   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
22175     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
22176     if (!Subtarget->hasAVX2())
22177       return SDValue();
22178     // FALL-THROUGH
22179   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
22180   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
22181   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
22182   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
22183     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
22184     if (!Subtarget->hasAVX())
22185       return SDValue();
22186     // FALL-THROUGH
22187   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
22188   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
22189   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
22190   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
22191   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
22192   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
22193     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22194     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22195     SDValue Mask = N->getOperand(3);
22196
22197     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
22198     if (!Subtarget->hasSSE41())
22199       return SDValue();
22200
22201     // fold (blend A, A, Mask) -> A
22202     if (Op0 == Op1)
22203       return Op0;
22204     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
22205     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
22206       return Op0;
22207     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
22208     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
22209       return Op1;
22210     
22211     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
22212     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
22213       if (C->isNullValue())
22214         return Op0;
22215       if (C->isAllOnesValue())
22216         return Op1;
22217     }
22218
22219     return SDValue();
22220   }
22221
22222   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
22223   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
22224   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
22225   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
22226   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
22227   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
22228   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
22229   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
22230   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
22231     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
22232     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
22233     EVT VT = Op0.getValueType();
22234     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
22235
22236     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
22237       Op1 = Op1.getOperand(0);
22238
22239     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
22240       return SDValue();
22241
22242     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
22243     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
22244
22245     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
22246     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
22247     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
22248
22249     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
22250     // count is bigger than or equal to the element size.
22251     if (ShAmt >= SVTBits)
22252       return SDValue();
22253
22254     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
22255     // into the first operand.
22256     if (ShAmt == 0)
22257       return Op0;
22258
22259     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
22260     // shift dag node.
22261     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
22262     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
22263   }
22264   }
22265 }
22266
22267 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
22268 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
22269 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
22270 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22271                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22272   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
22273     return SDValue();
22274
22275   EVT VT = N->getValueType(0);
22276   if (VT != MVT::i64)
22277     return SDValue();
22278
22279   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
22280   if (!C)
22281     return SDValue();
22282   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
22283   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
22284     return SDValue();
22285
22286   uint64_t MulAmt1 = 0;
22287   uint64_t MulAmt2 = 0;
22288   if ((MulAmt % 9) == 0) {
22289     MulAmt1 = 9;
22290     MulAmt2 = MulAmt / 9;
22291   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
22292     MulAmt1 = 5;
22293     MulAmt2 = MulAmt / 5;
22294   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
22295     MulAmt1 = 3;
22296     MulAmt2 = MulAmt / 3;
22297   }
22298   if (MulAmt2 &&
22299       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
22300     SDLoc DL(N);
22301
22302     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
22303         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
22304       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
22305       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
22306       // is an add.
22307       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
22308
22309     SDValue NewMul;
22310     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
22311       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
22312                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
22313     else
22314       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
22315                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
22316
22317     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
22318       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
22319                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
22320     else
22321       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
22322                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
22323
22324     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
22325     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
22326   }
22327   return SDValue();
22328 }
22329
22330 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22331   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22332   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22333   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22334   EVT VT = N0.getValueType();
22335
22336   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
22337   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
22338   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
22339       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
22340       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
22341     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
22342     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
22343         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22344           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
22345          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
22346       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
22347       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
22348       Mask = Mask.shl(ShAmt);
22349       if (Mask != 0)
22350         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
22351                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
22352     }
22353   }
22354
22355   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
22356   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
22357   // shl.
22358   // (shl V, 1) -> add V,V
22359   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22360     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
22361       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
22362       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
22363       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
22364       // of two values.
22365       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
22366         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
22367     }
22368
22369   return SDValue();
22370 }
22371
22372 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22373 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22374 /// to the vector element size in bits.
22375 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22376                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22377   EVT VT = N->getValueType(0);
22378
22379   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22380       (!Subtarget->hasInt256() ||
22381        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22382     return SDValue();
22383
22384   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22385   SDLoc DL(N);
22386   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22387     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22388       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22389       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22390
22391       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22392       // if the shift amount is bigger than or equal to
22393       // the element size. The constant shift amount will be
22394       // encoded as a 8-bit immediate.
22395       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22396         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22397     }
22398
22399   return SDValue();
22400 }
22401
22402 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22403 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22404                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22405                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22406   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22407     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22408     if (V.getNode()) return V;
22409   }
22410
22411   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22412     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22413     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22414     if (V.getNode()) return V;
22415   }
22416
22417   return SDValue();
22418 }
22419
22420 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22421 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22422 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22423 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22424                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22425                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22426   unsigned opcode;
22427
22428   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22429   // we're requiring SSE2 for both.
22430   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22431     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22432     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22433     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22434     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22435     SDLoc DL(N);
22436
22437     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22438     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22439       return SDValue();
22440
22441     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22442     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22443     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22444
22445     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22446       bool ExpectingFlags = false;
22447       // Check for any users that want flags:
22448       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22449            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22450         switch (UI->getOpcode()) {
22451         default:
22452         case ISD::BR_CC:
22453         case ISD::BRCOND:
22454         case ISD::SELECT:
22455           ExpectingFlags = true;
22456           break;
22457         case ISD::CopyToReg:
22458         case ISD::SIGN_EXTEND:
22459         case ISD::ZERO_EXTEND:
22460         case ISD::ANY_EXTEND:
22461           break;
22462         }
22463
22464       if (!ExpectingFlags) {
22465         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22466         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22467
22468         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22469           X86::CondCode tmp = cc0;
22470           cc0 = cc1;
22471           cc1 = tmp;
22472         }
22473
22474         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22475             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22476           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22477           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22478           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22479           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22480             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22481                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22482             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22483               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22484                                  FSetCC);
22485             return FSetCC;
22486           }
22487           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22488                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22489                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22490
22491           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22492           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22493
22494           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22495             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22496             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22497             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22498             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22499             // and work with those going forward.
22500             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22501                                            OnesOrZeroesF);
22502             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22503                                            Vector64);
22504             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22505                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22506             IntVT = MVT::i32;
22507           }
22508
22509           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22510           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22511                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22512           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22513           return OneBitOfTruth;
22514         }
22515       }
22516     }
22517   }
22518   return SDValue();
22519 }
22520
22521 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22522 /// so it can be folded inside ANDNP.
22523 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22524   EVT VT = N->getValueType(0);
22525
22526   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22527   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22528     return true;
22529
22530   // Look through a bit convert.
22531   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22532     N = N->getOperand(0).getNode();
22533
22534   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22535   // allones vector
22536   if (VT.is256BitVector() &&
22537       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22538     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22539     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22540
22541     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22542         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22543         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22544         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22545       return true;
22546   }
22547
22548   return false;
22549 }
22550
22551 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22552 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22553 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22554 // some of the transition sequences.
22555 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22556                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22557                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22558   EVT VT = N->getValueType(0);
22559   if (!VT.is256BitVector())
22560     return SDValue();
22561
22562   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22563           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22564           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22565
22566   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22567   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22568   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22569     return SDValue();
22570
22571   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22572       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22573       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22574     return SDValue();
22575
22576   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22577   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22578   SDLoc DL(Narrow);
22579
22580   // The Left side has to be a trunc.
22581   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22582     return SDValue();
22583
22584   // The type of the truncated inputs.
22585   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22586   if (WideVT != VT)
22587     return SDValue();
22588
22589   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22590   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22591   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22592   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22593     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22594   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22595     return SDValue();
22596
22597   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22598
22599   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22600     return SDValue();
22601
22602   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22603   N0 = N0->getOperand(0);
22604   if (RHSConstSplat) {
22605     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22606                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22607     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22608     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22609   } else if (RHSTrunc) {
22610     N1 = N1->getOperand(0);
22611   }
22612
22613   // Generate the wide operation.
22614   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22615   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22616   switch (Opcode) {
22617   case ISD::ANY_EXTEND:
22618     return Op;
22619   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22620     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22621     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22622     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22623     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22624                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22625   }
22626   case ISD::SIGN_EXTEND:
22627     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22628                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22629   default:
22630     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22631   }
22632 }
22633
22634 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22635                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22636                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22637   EVT VT = N->getValueType(0);
22638   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22639     return SDValue();
22640
22641   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22642   if (R.getNode())
22643     return R;
22644
22645   // Create BEXTR instructions
22646   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22647   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22648     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22649     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22650     SDLoc DL(N);
22651
22652     // Check for BEXTR.
22653     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22654         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22655       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22656       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22657       if (MaskNode && ShiftNode) {
22658         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22659         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22660         if (isMask_64(Mask)) {
22661           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22662           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22663             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22664                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22665         }
22666       }
22667     } // BEXTR
22668
22669     return SDValue();
22670   }
22671
22672   // Want to form ANDNP nodes:
22673   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22674   //    to form PBLEND/PSIGN.
22675   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22676   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22677     return SDValue();
22678
22679   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22680   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22681   SDLoc DL(N);
22682
22683   // Check LHS for vnot
22684   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22685       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22686       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22687     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22688
22689   // Check RHS for vnot
22690   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22691       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22692       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22693     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22694
22695   return SDValue();
22696 }
22697
22698 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22699                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22700                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22701   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22702     return SDValue();
22703
22704   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22705   if (R.getNode())
22706     return R;
22707
22708   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22709   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22710   EVT VT = N->getValueType(0);
22711
22712   // look for psign/blend
22713   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22714     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22715         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22716       return SDValue();
22717
22718     // Canonicalize pandn to RHS
22719     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22720       std::swap(N0, N1);
22721     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22722     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22723       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22724       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22725       SDValue Y;
22726       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22727         Y = N0.getOperand(1);
22728       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22729         Y = N0.getOperand(0);
22730
22731       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22732       if (!Y.getNode())
22733         return SDValue();
22734
22735       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22736       // Look through mask bitcast.
22737       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22738         Mask = Mask.getOperand(0);
22739       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22740         X = X.getOperand(0);
22741       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22742         Y = Y.getOperand(0);
22743
22744       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22745
22746       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22747       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22748       // there is no psrai.b
22749       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22750       unsigned SraAmt = ~0;
22751       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22752         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22753           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22754             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22755       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22756         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22757         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22758       }
22759       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22760         return SDValue();
22761
22762       SDLoc DL(N);
22763
22764       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22765       // we can form a psignb/w/d.
22766       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22767       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22768           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22769           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22770         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22771                "Unsupported VT for PSIGN");
22772         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22773         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22774       }
22775       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22776       if (!Subtarget->hasSSE41())
22777         return SDValue();
22778
22779       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22780
22781       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22782       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22783       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22784       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22785       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22786     }
22787   }
22788
22789   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22790     return SDValue();
22791
22792   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22793   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22794   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22795     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22796
22797   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22798   // platforms they have higher latency than the equivalent
22799   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22800   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22801   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22802   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22803     return SDValue();
22804
22805   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22806     std::swap(N0, N1);
22807   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22808     return SDValue();
22809   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22810     return SDValue();
22811
22812   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22813   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22814     return SDValue();
22815   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22816   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22817     return SDValue();
22818   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22819     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22820   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22821     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22822
22823   SDLoc DL(N);
22824   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22825   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22826   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22827   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22828     Opc = X86ISD::SHRD;
22829     std::swap(Op0, Op1);
22830     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22831   }
22832
22833   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22834   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22835     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22836     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22837       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22838       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22839         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22840       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22841         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22842                            Op0, Op1,
22843                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22844                                        MVT::i8, ShAmt0));
22845     }
22846   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22847     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22848     if (ShAmt0C &&
22849         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22850       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22851                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22852                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22853                                        MVT::i8, ShAmt0));
22854   }
22855
22856   return SDValue();
22857 }
22858
22859 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22860 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22861   EVT VT = N->getValueType(0);
22862
22863   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22864   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22865   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22866     return SDValue();
22867
22868   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22869   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22870   SDLoc DL(N);
22871
22872   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22873   // and change it to SUB and CMOV.
22874   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22875       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22876       N0.getOperand(1) == N1 &&
22877       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22878       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22879     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22880       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22881         // Generate SUB & CMOV.
22882         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22883                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22884
22885         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22886                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22887                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22888         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22889       }
22890   return SDValue();
22891 }
22892
22893 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22894 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22895                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22896                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22897   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22898     return SDValue();
22899
22900   if (Subtarget->hasCMov()) {
22901     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22902     if (RV.getNode())
22903       return RV;
22904   }
22905
22906   return SDValue();
22907 }
22908
22909 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22910 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22911                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22912                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22913   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22914   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22915   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22916   SDLoc dl(Ld);
22917   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22918
22919   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22920   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22921   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22922   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22923   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22924       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22925     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22926     if (NumElems < 2)
22927       return SDValue();
22928
22929     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22930     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22931
22932     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22933                                   NumElems/2);
22934     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22935                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22936                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22937                                 Alignment);
22938     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22939     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22940                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22941                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22942                                 std::min(16U, Alignment));
22943     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22944                              Load1.getValue(1),
22945                              Load2.getValue(1));
22946
22947     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22948     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22949     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22950     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22951   }
22952
22953   return SDValue();
22954 }
22955
22956 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22957 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22958                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22959   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22960   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22961   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22962   SDLoc dl(St);
22963   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22964   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22965
22966   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22967   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22968   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22969   // memory  operation.
22970   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22971   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22972   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22973       StVT == VT && !IsAligned) {
22974     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22975     if (NumElems < 2)
22976       return SDValue();
22977
22978     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22979     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22980
22981     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22982     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22983     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22984
22985     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22986                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22987                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22988     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22989                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22990                                 St->isNonTemporal(),
22991                                 std::min(16U, Alignment));
22992     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22993   }
22994
22995   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22996   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22997   // in fewer chunks.
22998   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22999     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23000     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23001     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
23002     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23003     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23004
23005     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
23006     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
23007     // We are going to use the original vector elt for storing.
23008     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
23009     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
23010
23011     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
23012
23013     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
23014
23015     // Create a type on which we perform the shuffle
23016     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23017             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
23018
23019     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23020
23021     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
23022     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
23023     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
23024       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
23025
23026     // Can't shuffle using an illegal type.
23027     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
23028       return SDValue();
23029
23030     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
23031                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
23032                                          &ShuffleVec[0]);
23033     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
23034     // register. We now need to save it to mem.
23035
23036     // Find the largest store unit
23037     MVT StoreType = MVT::i8;
23038     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
23039          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
23040       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
23041       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
23042         StoreType = Tp;
23043     }
23044
23045     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
23046     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
23047         (64 <= NumElems * ToSz))
23048       StoreType = MVT::f64;
23049
23050     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
23051     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
23052             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
23053     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
23054     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
23055     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
23056     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
23057                                         TLI.getPointerTy());
23058     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
23059
23060     // Perform one or more big stores into memory.
23061     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
23062       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
23063                                    StoreType, ShuffWide,
23064                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
23065       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
23066                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
23067                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
23068       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
23069       Chains.push_back(Ch);
23070     }
23071
23072     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
23073   }
23074
23075   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
23076   // the FP state in cases where an emms may be missing.
23077   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
23078   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
23079
23080   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
23081   if (VT.getSizeInBits() != 64)
23082     return SDValue();
23083
23084   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
23085   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
23086     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
23087   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
23088                      && Subtarget->hasSSE2();
23089   if ((VT.isVector() ||
23090        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
23091       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
23092       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
23093       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
23094     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
23095     LoadSDNode *Ld = nullptr;
23096     int TokenFactorIndex = -1;
23097     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
23098     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
23099     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
23100     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
23101     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
23102     if (ChainVal == LdVal)
23103       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
23104     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
23105              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
23106       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
23107         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
23108           TokenFactorIndex = i;
23109           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
23110         } else
23111           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
23112       }
23113     }
23114
23115     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
23116       return SDValue();
23117
23118     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
23119     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
23120     // uses of the loaded value.
23121     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
23122       return SDValue();
23123
23124     SDLoc LdDL(Ld);
23125     SDLoc StDL(N);
23126     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
23127     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
23128     // pair instead.
23129     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
23130       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
23131       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
23132                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
23133                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
23134                                   Ld->getAlignment());
23135       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
23136       if (TokenFactorIndex != -1) {
23137         Ops.push_back(NewChain);
23138         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23139       }
23140       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
23141                           St->getPointerInfo(),
23142                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23143                           St->getAlignment());
23144     }
23145
23146     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
23147     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
23148     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
23149                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23150
23151     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
23152                                Ld->getPointerInfo(),
23153                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23154                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
23155     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
23156                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23157                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
23158                                Ld->isInvariant(),
23159                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
23160
23161     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
23162     if (TokenFactorIndex != -1) {
23163       Ops.push_back(LoLd);
23164       Ops.push_back(HiLd);
23165       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
23166     }
23167
23168     LoAddr = St->getBasePtr();
23169     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
23170                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
23171
23172     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
23173                                 St->getPointerInfo(),
23174                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
23175                                 St->getAlignment());
23176     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
23177                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
23178                                 St->isVolatile(),
23179                                 St->isNonTemporal(),
23180                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
23181     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
23182   }
23183   return SDValue();
23184 }
23185
23186 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
23187 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
23188 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
23189 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
23190 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
23191 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23192 /// and
23193 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23194 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
23195 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
23196 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
23197 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
23198 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
23199 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
23200 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
23201 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
23202   // Look for the following pattern: if
23203   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
23204   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
23205   // and
23206   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
23207   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
23208   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
23209   // which is A horizontal-op B.
23210
23211   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
23212   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
23213       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
23214     return false;
23215
23216   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
23217
23218   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
23219          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
23220
23221   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
23222   // operate independently on 128-bit lanes.
23223   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
23224   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
23225   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
23226   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
23227          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
23228   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
23229
23230   // View LHS in the form
23231   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23232   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
23233   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
23234   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
23235   // type VT.
23236   SDValue A, B;
23237   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
23238   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23239     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23240       A = LHS.getOperand(0);
23241     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23242       B = LHS.getOperand(1);
23243     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
23244     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
23245   } else {
23246     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23247       A = LHS;
23248     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23249       LMask[i] = i;
23250   }
23251
23252   // Likewise, view RHS in the form
23253   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
23254   SDValue C, D;
23255   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
23256   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
23257     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23258       C = RHS.getOperand(0);
23259     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
23260       D = RHS.getOperand(1);
23261     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
23262     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
23263   } else {
23264     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
23265       C = RHS;
23266     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
23267       RMask[i] = i;
23268   }
23269
23270   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
23271   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
23272     return false;
23273
23274   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
23275   if (!A.getNode() && !B.getNode())
23276     return false;
23277
23278   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
23279   // rewriting the mask).
23280   if (A != C)
23281     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
23282
23283   // At this point LHS and RHS are equivalent to
23284   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
23285   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
23286   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
23287   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
23288     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
23289       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
23290
23291       // Ignore any UNDEF components.
23292       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
23293           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
23294           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
23295         continue;
23296
23297       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
23298       // not a horizontal operation.
23299       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
23300       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
23301       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
23302           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
23303         return false;
23304     }
23305   }
23306
23307   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
23308   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
23309   return true;
23310 }
23311
23312 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
23313 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23314                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23315   EVT VT = N->getValueType(0);
23316   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23317   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23318
23319   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23320   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23321        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23322       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
23323     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23324   return SDValue();
23325 }
23326
23327 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
23328 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23329                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23330   EVT VT = N->getValueType(0);
23331   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23332   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23333
23334   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
23335   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
23336        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
23337       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
23338     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
23339   return SDValue();
23340 }
23341
23342 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
23343 /// X86ISD::FXOR nodes.
23344 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23345   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
23346   // F[X]OR(0.0, x) -> x
23347   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
23348   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23349     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23350       return N->getOperand(1);
23351   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23352     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23353       return N->getOperand(0);
23354   return SDValue();
23355 }
23356
23357 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
23358 /// X86ISD::FMAX nodes.
23359 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23360   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
23361
23362   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
23363   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
23364     return SDValue();
23365
23366   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
23367   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
23368   unsigned NewOp = 0;
23369   switch (N->getOpcode()) {
23370     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23371     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23372     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23373   }
23374
23375   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23376                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23377 }
23378
23379 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23380 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23381   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23382   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23383   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23384     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23385       return N->getOperand(0);
23386   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23387     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23388       return N->getOperand(1);
23389   return SDValue();
23390 }
23391
23392 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23393 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23394   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23395   // FANDN(0.0, x) -> x
23396   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23397     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23398       return N->getOperand(1);
23399   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23400     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23401       return N->getOperand(1);
23402   return SDValue();
23403 }
23404
23405 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23406                                 SelectionDAG &DAG,
23407                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23408   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23409   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23410   if (Op1.hasOneUse()) {
23411     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23412     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23413     APInt KnownZero, KnownOne;
23414     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23415                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23416     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23417     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23418         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23419       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23420   }
23421   return SDValue();
23422 }
23423
23424 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23425   SDValue Op = N->getOperand(0);
23426   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23427     Op = Op.getOperand(0);
23428   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23429   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23430       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23431       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23432     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23433   }
23434   return SDValue();
23435 }
23436
23437 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23438                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23439   EVT VT = N->getValueType(0);
23440   if (!VT.isVector())
23441     return SDValue();
23442
23443   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23444   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23445   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23446   SDLoc dl(N);
23447
23448   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23449   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23450   // operation on a vector with 64-bit elements.
23451   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23452   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23453   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23454       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23455     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23456
23457     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23458     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23459     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23460       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23461         return SDValue();
23462
23463     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23464         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23465                                   N00, N1);
23466       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23467     }
23468   }
23469   return SDValue();
23470 }
23471
23472 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23473                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23474                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23475   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23476     return SDValue();
23477
23478   if (!Subtarget->hasFp256())
23479     return SDValue();
23480
23481   EVT VT = N->getValueType(0);
23482   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23483     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23484     if (R.getNode())
23485       return R;
23486   }
23487
23488   return SDValue();
23489 }
23490
23491 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23492                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23493   SDLoc dl(N);
23494   EVT VT = N->getValueType(0);
23495
23496   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23497   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23498     return SDValue();
23499
23500   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23501   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23502       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23503     return SDValue();
23504
23505   SDValue A = N->getOperand(0);
23506   SDValue B = N->getOperand(1);
23507   SDValue C = N->getOperand(2);
23508
23509   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23510   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23511   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23512
23513   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23514   bool NegMul = (NegA != NegB);
23515   if (NegA)
23516     A = A.getOperand(0);
23517   if (NegB)
23518     B = B.getOperand(0);
23519   if (NegC)
23520     C = C.getOperand(0);
23521
23522   unsigned Opcode;
23523   if (!NegMul)
23524     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23525   else
23526     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23527
23528   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23529 }
23530
23531 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23532                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23533                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23534   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23535   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23536   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23537   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23538   SDLoc dl(N);
23539   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23540   EVT VT = N->getValueType(0);
23541
23542   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23543       N0.hasOneUse() &&
23544       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23545     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23546     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23547       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23548       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23549         return SDValue();
23550       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23551                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23552                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23553                          DAG.getConstant(1, VT));
23554     }
23555   }
23556
23557   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23558       N0.hasOneUse() &&
23559       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23560     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23561     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23562       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23563                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23564                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23565                          DAG.getConstant(1, VT));
23566     }
23567   }
23568   if (VT.is256BitVector()) {
23569     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23570     if (R.getNode())
23571       return R;
23572   }
23573
23574   return SDValue();
23575 }
23576
23577 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23578 //          x != -y --> x+y != 0
23579 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23580                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23581   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23582   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23583   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23584   EVT VT = N->getValueType(0);
23585   SDLoc DL(N);
23586
23587   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23588     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23589       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23590         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23591                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23592         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23593                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23594       }
23595   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23596     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23597       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23598         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23599                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23600         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23601                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23602       }
23603
23604   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23605     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23606       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23607     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23608     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23609       return SDValue();
23610     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23611       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23612     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23613
23614     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23615       return SDValue();
23616
23617     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23618       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23619       if (CC == ISD::SETEQ)
23620         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23621       return LHS.getOperand(0);
23622     }
23623     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23624       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23625       if (CC == ISD::SETEQ)
23626         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23627       return RHS.getOperand(0);
23628     }
23629   }
23630
23631   return SDValue();
23632 }
23633
23634 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23635                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23636   SDLoc dl(N);
23637   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23638   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23639          "X86insertps is only defined for v4x32");
23640
23641   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23642   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23643     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23644     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23645     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23646     // countS and just gets an f32 from that address.
23647     unsigned DestIndex =
23648         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23649     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23650   } else
23651     return SDValue();
23652
23653   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23654   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23655   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23656   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23657   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23658                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23659 }
23660
23661 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23662 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23663 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23664 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23665                                MVT VT) {
23666   if (VT == MVT::i8)
23667     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23668                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23669                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23670                        DAG.getConstant(1, VT));
23671   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23672   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23673                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23674                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23675 }
23676
23677 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23678 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23679                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23680                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23681   SDLoc DL(N);
23682   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23683   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23684
23685   if (CC == X86::COND_A) {
23686     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23687     // materializing "setb reg".
23688     //
23689     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23690     // cannot take an immediate as its first operand.
23691     //
23692     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23693         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23694         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23695       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23696                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23697                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23698       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23699       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23700     }
23701   }
23702
23703   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23704   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23705   // cases.
23706   if (CC == X86::COND_B)
23707     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23708
23709   SDValue Flags;
23710
23711   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23712   if (Flags.getNode()) {
23713     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23714     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23715   }
23716
23717   return SDValue();
23718 }
23719
23720 // Optimize branch condition evaluation.
23721 //
23722 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23723                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23724                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23725   SDLoc DL(N);
23726   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23727   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23728   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23729   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23730
23731   SDValue Flags;
23732
23733   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23734   if (Flags.getNode()) {
23735     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23736     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23737                        Flags);
23738   }
23739
23740   return SDValue();
23741 }
23742
23743 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23744                                                          SelectionDAG &DAG) {
23745   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23746   // optimize away operation when it's from a constant.
23747   //
23748   // The general transformation is:
23749   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23750   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23751   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23752
23753   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23754   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23755   // aren't the same.
23756   EVT VT = N->getValueType(0);
23757   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23758       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23759       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23760     return SDValue();
23761
23762   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23763   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23764   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23765   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23766   if (BuildVectorSDNode *BV =
23767           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23768     // Bail out if the vector isn't a constant.
23769     if (!BV->isConstant())
23770       return SDValue();
23771
23772     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23773     SDLoc DL(N);
23774     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23775     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23776     // DAG.
23777     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23778     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23779     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23780     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23781                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23782     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23783     return Res;
23784   }
23785
23786   return SDValue();
23787 }
23788
23789 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23790                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23791   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23792   // conditionally from a constant. Vectors only.
23793   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23794   if (Res != SDValue())
23795     return Res;
23796
23797   // Now move on to more general possibilities.
23798   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23799   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23800
23801   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23802   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23803     SDLoc dl(N);
23804     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23805     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23806     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23807   }
23808
23809   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23810   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23811   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23812     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23813     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23814     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23815         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23816         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23817         VT == MVT::i64) {
23818       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23819                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23820       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23821       return FILDChain;
23822     }
23823   }
23824   return SDValue();
23825 }
23826
23827 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23828 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23829                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23830   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23831   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23832   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23833   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23834       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23835       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23836       // dead right now.
23837       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23838     SDLoc DL(N);
23839     EVT VT = N->getValueType(0);
23840     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23841     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23842                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23843                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23844                                            N->getOperand(2)),
23845                                DAG.getConstant(1, VT));
23846     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23847   }
23848
23849   return SDValue();
23850 }
23851
23852 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23853 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23854 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23855 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23856 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23857   SDLoc DL(N);
23858
23859   // Look through ZExts.
23860   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23861   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23862     return SDValue();
23863
23864   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23865   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23866     return SDValue();
23867
23868   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23869   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23870     return SDValue();
23871
23872   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23873   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23874       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23875       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23876     return SDValue();
23877
23878   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23879   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23880                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23881
23882   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23883   if (CC == X86::COND_NE)
23884     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23885                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23886                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23887   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23888                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23889                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23890 }
23891
23892 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23893 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23894                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23895   EVT VT = N->getValueType(0);
23896   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23897   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23898
23899   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23900   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23901        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23902       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23903     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23904
23905   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23906 }
23907
23908 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23909                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23910   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23911   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23912
23913   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23914   // negation into a preceding instruction.
23915   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23916     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23917     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23918     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23919     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23920         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23921       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23922       EVT VT = Op0.getValueType();
23923       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23924                                    Op1.getOperand(0),
23925                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23926       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23927                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23928     }
23929   }
23930
23931   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23932   EVT VT = N->getValueType(0);
23933   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23934        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23935       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23936     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23937
23938   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23939 }
23940
23941 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23942 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23943                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23944                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23945   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23946   SDValue In = N->getOperand(0);
23947   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23948     In = In.getOperand(0);
23949
23950   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23951     return SDValue();
23952
23953   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23954                      In.getOperand(0));
23955 }
23956
23957 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23958                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23959   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23960   switch (N->getOpcode()) {
23961   default: break;
23962   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23963     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23964   case ISD::VSELECT:
23965   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23966   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23967   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23968   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23969   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23970   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23971   case ISD::SHL:
23972   case ISD::SRA:
23973   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23974   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23975   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23976   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23977   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23978   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23979   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23980   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23981   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23982   case X86ISD::FXOR:
23983   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23984   case X86ISD::FMIN:
23985   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23986   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23987   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23988   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23989   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23990   case ISD::ANY_EXTEND:
23991   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23992   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23993   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23994     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23995   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23996   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23997   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23998   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23999   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24000   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
24001   case X86ISD::PALIGNR:
24002   case X86ISD::UNPCKH:
24003   case X86ISD::UNPCKL:
24004   case X86ISD::MOVHLPS:
24005   case X86ISD::MOVLHPS:
24006   case X86ISD::PSHUFB:
24007   case X86ISD::PSHUFD:
24008   case X86ISD::PSHUFHW:
24009   case X86ISD::PSHUFLW:
24010   case X86ISD::MOVSS:
24011   case X86ISD::MOVSD:
24012   case X86ISD::VPERMILPI:
24013   case X86ISD::VPERM2X128:
24014   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
24015   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
24016   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
24017     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
24018   case X86ISD::INSERTPS:
24019     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
24020   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
24021   }
24022
24023   return SDValue();
24024 }
24025
24026 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
24027 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
24028 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
24029 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
24030 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
24031   if (!isTypeLegal(VT))
24032     return false;
24033   if (VT != MVT::i16)
24034     return true;
24035
24036   switch (Opc) {
24037   default:
24038     return true;
24039   case ISD::LOAD:
24040   case ISD::SIGN_EXTEND:
24041   case ISD::ZERO_EXTEND:
24042   case ISD::ANY_EXTEND:
24043   case ISD::SHL:
24044   case ISD::SRL:
24045   case ISD::SUB:
24046   case ISD::ADD:
24047   case ISD::MUL:
24048   case ISD::AND:
24049   case ISD::OR:
24050   case ISD::XOR:
24051     return false;
24052   }
24053 }
24054
24055 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
24056 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
24057 /// should return the desired promotion type by reference.
24058 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
24059   EVT VT = Op.getValueType();
24060   if (VT != MVT::i16)
24061     return false;
24062
24063   bool Promote = false;
24064   bool Commute = false;
24065   switch (Op.getOpcode()) {
24066   default: break;
24067   case ISD::LOAD: {
24068     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
24069     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
24070     // might be folded.
24071     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
24072                                                      Op.hasOneUse()*/) {
24073       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
24074              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
24075         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
24076         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
24077         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
24078           return false;
24079       }
24080     }
24081     Promote = true;
24082     break;
24083   }
24084   case ISD::SIGN_EXTEND:
24085   case ISD::ZERO_EXTEND:
24086   case ISD::ANY_EXTEND:
24087     Promote = true;
24088     break;
24089   case ISD::SHL:
24090   case ISD::SRL: {
24091     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24092     // Look out for (store (shl (load), x)).
24093     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
24094       return false;
24095     Promote = true;
24096     break;
24097   }
24098   case ISD::ADD:
24099   case ISD::MUL:
24100   case ISD::AND:
24101   case ISD::OR:
24102   case ISD::XOR:
24103     Commute = true;
24104     // fallthrough
24105   case ISD::SUB: {
24106     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
24107     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
24108     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
24109       return false;
24110     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
24111     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
24112       return false;
24113     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
24114       return false;
24115     Promote = true;
24116   }
24117   }
24118
24119   PVT = MVT::i32;
24120   return Promote;
24121 }
24122
24123 //===----------------------------------------------------------------------===//
24124 //                           X86 Inline Assembly Support
24125 //===----------------------------------------------------------------------===//
24126
24127 namespace {
24128   // Helper to match a string separated by whitespace.
24129   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
24130     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
24131
24132     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
24133       StringRef piece(*args[i]);
24134       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
24135         return false;
24136
24137       s = s.substr(piece.size());
24138       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
24139       if (pos == 0) // We matched a prefix.
24140         return false;
24141
24142       s = s.substr(pos);
24143     }
24144
24145     return s.empty();
24146   }
24147   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
24148 }
24149
24150 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
24151
24152   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
24153     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
24154         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
24155         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
24156
24157       if (AsmPieces.size() == 3)
24158         return true;
24159       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
24160         return true;
24161     }
24162   }
24163   return false;
24164 }
24165
24166 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
24167   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
24168
24169   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
24170
24171   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
24172   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
24173     return false;
24174
24175   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
24176   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
24177   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
24178
24179   switch (AsmPieces.size()) {
24180   default: return false;
24181   case 1:
24182     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
24183     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
24184     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
24185     // lower so don't worry about this.
24186     // bswap $0
24187     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
24188         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
24189         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
24190         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
24191         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
24192         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
24193       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
24194       // "=r,0" would be valid here.
24195       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24196     }
24197
24198     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
24199     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
24200         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24201         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
24202          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
24203       AsmPieces.clear();
24204       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24205       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24206       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24207       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24208         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24209     }
24210     break;
24211   case 3:
24212     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
24213         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
24214         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
24215         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
24216         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
24217       AsmPieces.clear();
24218       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
24219       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
24220       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
24221       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
24222         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24223     }
24224
24225     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
24226       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
24227       if (Constraints.size() >= 2 &&
24228           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
24229           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
24230         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
24231         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
24232             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
24233             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
24234           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
24235       }
24236     }
24237     break;
24238   }
24239   return false;
24240 }
24241
24242 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
24243 /// constraint it is for this target.
24244 X86TargetLowering::ConstraintType
24245 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
24246   if (Constraint.size() == 1) {
24247     switch (Constraint[0]) {
24248     case 'R':
24249     case 'q':
24250     case 'Q':
24251     case 'f':
24252     case 't':
24253     case 'u':
24254     case 'y':
24255     case 'x':
24256     case 'Y':
24257     case 'l':
24258       return C_RegisterClass;
24259     case 'a':
24260     case 'b':
24261     case 'c':
24262     case 'd':
24263     case 'S':
24264     case 'D':
24265     case 'A':
24266       return C_Register;
24267     case 'I':
24268     case 'J':
24269     case 'K':
24270     case 'L':
24271     case 'M':
24272     case 'N':
24273     case 'G':
24274     case 'C':
24275     case 'e':
24276     case 'Z':
24277       return C_Other;
24278     default:
24279       break;
24280     }
24281   }
24282   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
24283 }
24284
24285 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
24286 /// This object must already have been set up with the operand type
24287 /// and the current alternative constraint selected.
24288 TargetLowering::ConstraintWeight
24289   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
24290     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
24291   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
24292   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
24293     // If we don't have a value, we can't do a match,
24294     // but allow it at the lowest weight.
24295   if (!CallOperandVal)
24296     return CW_Default;
24297   Type *type = CallOperandVal->getType();
24298   // Look at the constraint type.
24299   switch (*constraint) {
24300   default:
24301     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
24302   case 'R':
24303   case 'q':
24304   case 'Q':
24305   case 'a':
24306   case 'b':
24307   case 'c':
24308   case 'd':
24309   case 'S':
24310   case 'D':
24311   case 'A':
24312     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
24313       weight = CW_SpecificReg;
24314     break;
24315   case 'f':
24316   case 't':
24317   case 'u':
24318     if (type->isFloatingPointTy())
24319       weight = CW_SpecificReg;
24320     break;
24321   case 'y':
24322     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
24323       weight = CW_SpecificReg;
24324     break;
24325   case 'x':
24326   case 'Y':
24327     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
24328         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
24329       weight = CW_Register;
24330     break;
24331   case 'I':
24332     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
24333       if (C->getZExtValue() <= 31)
24334         weight = CW_Constant;
24335     }
24336     break;
24337   case 'J':
24338     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24339       if (C->getZExtValue() <= 63)
24340         weight = CW_Constant;
24341     }
24342     break;
24343   case 'K':
24344     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24345       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
24346         weight = CW_Constant;
24347     }
24348     break;
24349   case 'L':
24350     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24351       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
24352         weight = CW_Constant;
24353     }
24354     break;
24355   case 'M':
24356     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24357       if (C->getZExtValue() <= 3)
24358         weight = CW_Constant;
24359     }
24360     break;
24361   case 'N':
24362     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24363       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
24364         weight = CW_Constant;
24365     }
24366     break;
24367   case 'G':
24368   case 'C':
24369     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
24370       weight = CW_Constant;
24371     }
24372     break;
24373   case 'e':
24374     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24375       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24376           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24377         weight = CW_Constant;
24378     }
24379     break;
24380   case 'Z':
24381     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24382       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24383         weight = CW_Constant;
24384     }
24385     break;
24386   }
24387   return weight;
24388 }
24389
24390 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24391 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24392 /// corresponding operand.
24393 const char *X86TargetLowering::
24394 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24395   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24396   // 'f' like normal targets.
24397   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24398     if (Subtarget->hasSSE2())
24399       return "Y";
24400     if (Subtarget->hasSSE1())
24401       return "x";
24402   }
24403
24404   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24405 }
24406
24407 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24408 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24409 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24410                                                      std::string &Constraint,
24411                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24412                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24413   SDValue Result;
24414
24415   // Only support length 1 constraints for now.
24416   if (Constraint.length() > 1) return;
24417
24418   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24419   switch (ConstraintLetter) {
24420   default: break;
24421   case 'I':
24422     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24423       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24424         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24425         break;
24426       }
24427     }
24428     return;
24429   case 'J':
24430     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24431       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24432         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24433         break;
24434       }
24435     }
24436     return;
24437   case 'K':
24438     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24439       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24440         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24441         break;
24442       }
24443     }
24444     return;
24445   case 'N':
24446     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24447       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24448         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24449         break;
24450       }
24451     }
24452     return;
24453   case 'e': {
24454     // 32-bit signed value
24455     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24456       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24457                                            C->getSExtValue())) {
24458         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24459         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24460         break;
24461       }
24462     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24463     // memory models; it's complicated.
24464     }
24465     return;
24466   }
24467   case 'Z': {
24468     // 32-bit unsigned value
24469     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24470       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24471                                            C->getZExtValue())) {
24472         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24473         break;
24474       }
24475     }
24476     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24477     // memory models; it's complicated.
24478     return;
24479   }
24480   case 'i': {
24481     // Literal immediates are always ok.
24482     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24483       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24484       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24485       break;
24486     }
24487
24488     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24489     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24490     // be used as immediates.
24491     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24492       return;
24493
24494     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24495     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24496     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24497     int64_t Offset = 0;
24498
24499     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24500     while (1) {
24501       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24502         Offset += GA->getOffset();
24503         break;
24504       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24505         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24506           Offset += C->getZExtValue();
24507           Op = Op.getOperand(0);
24508           continue;
24509         }
24510       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24511         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24512           Offset += -C->getZExtValue();
24513           Op = Op.getOperand(0);
24514           continue;
24515         }
24516       }
24517
24518       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24519       return;
24520     }
24521
24522     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24523     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24524     // can't accept it.
24525     if (isGlobalStubReference(
24526             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24527       return;
24528
24529     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24530                                         GA->getValueType(0), Offset);
24531     break;
24532   }
24533   }
24534
24535   if (Result.getNode()) {
24536     Ops.push_back(Result);
24537     return;
24538   }
24539   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24540 }
24541
24542 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24543 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24544                                                 MVT VT) const {
24545   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24546   // register class.
24547   if (Constraint.size() == 1) {
24548     // GCC Constraint Letters
24549     switch (Constraint[0]) {
24550     default: break;
24551       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24552       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24553       // in the normal allocation?
24554     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24555       if (Subtarget->is64Bit()) {
24556         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24557           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24558         if (VT == MVT::i16)
24559           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24560         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24561           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24562         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24563           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24564         break;
24565       }
24566       // 32-bit fallthrough
24567     case 'Q':   // Q_REGS
24568       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24569         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24570       if (VT == MVT::i16)
24571         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24572       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24573         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24574       if (VT == MVT::i64)
24575         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24576       break;
24577     case 'r':   // GENERAL_REGS
24578     case 'l':   // INDEX_REGS
24579       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24580         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24581       if (VT == MVT::i16)
24582         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24583       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24584         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24585       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24586     case 'R':   // LEGACY_REGS
24587       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24588         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24589       if (VT == MVT::i16)
24590         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24591       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24592         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24593       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24594     case 'f':  // FP Stack registers.
24595       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24596       // value to the correct fpstack register class.
24597       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24598         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24599       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24600         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24601       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24602     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24603       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24604       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24605     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24606       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24607       // FALL THROUGH.
24608     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24609       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24610
24611       switch (VT.SimpleTy) {
24612       default: break;
24613       // Scalar SSE types.
24614       case MVT::f32:
24615       case MVT::i32:
24616         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24617       case MVT::f64:
24618       case MVT::i64:
24619         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24620       // Vector types.
24621       case MVT::v16i8:
24622       case MVT::v8i16:
24623       case MVT::v4i32:
24624       case MVT::v2i64:
24625       case MVT::v4f32:
24626       case MVT::v2f64:
24627         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24628       // AVX types.
24629       case MVT::v32i8:
24630       case MVT::v16i16:
24631       case MVT::v8i32:
24632       case MVT::v4i64:
24633       case MVT::v8f32:
24634       case MVT::v4f64:
24635         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24636       case MVT::v8f64:
24637       case MVT::v16f32:
24638       case MVT::v16i32:
24639       case MVT::v8i64:
24640         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24641       }
24642       break;
24643     }
24644   }
24645
24646   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24647   // constraint into a member of a register class.
24648   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24649   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24650
24651   // Not found as a standard register?
24652   if (!Res.second) {
24653     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24654     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24655         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24656         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24657         Constraint[3] == '(' &&
24658         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24659         Constraint[5] == ')' &&
24660         Constraint[6] == '}') {
24661
24662       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24663       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24664       return Res;
24665     }
24666
24667     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24668     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24669       Res.first = X86::FP0;
24670       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24671       return Res;
24672     }
24673
24674     // flags -> EFLAGS
24675     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24676       Res.first = X86::EFLAGS;
24677       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24678       return Res;
24679     }
24680
24681     // 'A' means EAX + EDX.
24682     if (Constraint == "A") {
24683       Res.first = X86::EAX;
24684       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24685       return Res;
24686     }
24687     return Res;
24688   }
24689
24690   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24691   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24692   // turn into {ax},{dx}.
24693   if (Res.second->hasType(VT))
24694     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24695
24696   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24697   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24698   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24699   // class and return the appropriate register.
24700   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24701     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24702       unsigned DestReg = 0;
24703       switch (Res.first) {
24704       default: break;
24705       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24706       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24707       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24708       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24709       }
24710       if (DestReg) {
24711         Res.first = DestReg;
24712         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24713       }
24714     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24715       unsigned DestReg = 0;
24716       switch (Res.first) {
24717       default: break;
24718       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24719       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24720       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24721       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24722       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24723       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24724       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24725       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24726       }
24727       if (DestReg) {
24728         Res.first = DestReg;
24729         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24730       }
24731     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24732       unsigned DestReg = 0;
24733       switch (Res.first) {
24734       default: break;
24735       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24736       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24737       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24738       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24739       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24740       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24741       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24742       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24743       }
24744       if (DestReg) {
24745         Res.first = DestReg;
24746         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24747       }
24748     }
24749   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24750              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24751              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24752              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24753              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24754              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24755              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24756              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24757              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24758     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24759     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24760     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24761     // find, ignoring the required type.
24762
24763     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24764       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24765     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24766       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24767     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24768       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24769     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24770       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24771     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24772       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24773   }
24774
24775   return Res;
24776 }
24777
24778 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24779                                             Type *Ty) const {
24780   // Scaling factors are not free at all.
24781   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24782   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24783   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24784   // E.g.,
24785   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24786   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24787   // whereas:
24788   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24789   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24790   // and having less micro operations to execute.
24791   //
24792   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24793   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24794   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24795   // E.g., on Haswell:
24796   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24797   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24798   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24799     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24800     // as soon as we use a second register.
24801     return AM.Scale != 0;
24802   return -1;
24803 }
24804
24805 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24806   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24807 }