[x86] Refactor the code for emitting INSERTPS to reuse the zeroable mask
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86ISelLowering.cpp
1 //===-- X86ISelLowering.cpp - X86 DAG Lowering Implementation -------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the interfaces that X86 uses to lower LLVM code into a
11 // selection DAG.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "X86ISelLowering.h"
16 #include "Utils/X86ShuffleDecode.h"
17 #include "X86CallingConv.h"
18 #include "X86InstrBuilder.h"
19 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
20 #include "X86TargetMachine.h"
21 #include "X86TargetObjectFile.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
23 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
27 #include "llvm/ADT/VariadicFunction.h"
28 #include "llvm/CodeGen/IntrinsicLowering.h"
29 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
30 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
31 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
32 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
33 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
34 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
35 #include "llvm/IR/CallSite.h"
36 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
37 #include "llvm/IR/Constants.h"
38 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
39 #include "llvm/IR/Function.h"
40 #include "llvm/IR/GlobalAlias.h"
41 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
42 #include "llvm/IR/Instructions.h"
43 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
44 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
45 #include "llvm/MC/MCContext.h"
46 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
47 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
48 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
49 #include "llvm/Support/Debug.h"
50 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
51 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
52 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
53 #include "X86IntrinsicsInfo.h"
54 #include <bitset>
55 #include <numeric>
56 #include <cctype>
57 using namespace llvm;
58
59 #define DEBUG_TYPE "x86-isel"
60
61 STATISTIC(NumTailCalls, "Number of tail calls");
62
63 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorWideningLegalization(
64     "x86-experimental-vector-widening-legalization", cl::init(false),
65     cl::desc("Enable an experimental vector type legalization through widening "
66              "rather than promotion."),
67     cl::Hidden);
68
69 static cl::opt<bool> ExperimentalVectorShuffleLowering(
70     "x86-experimental-vector-shuffle-lowering", cl::init(false),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 // Forward declarations.
75 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
76                        SDValue V2);
77
78 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
79                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
80                                 unsigned vectorWidth) {
81   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
82          "Unsupported vector width");
83   EVT VT = Vec.getValueType();
84   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
85   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
86   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
87                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
88
89   // Extract from UNDEF is UNDEF.
90   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
91     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
92
93   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
94   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
95
96   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
97   // we want.
98   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
99                                * ElemsPerChunk);
100
101   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
102   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
103     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
104                        makeArrayRef(Vec->op_begin()+NormalizedIdxVal,
105                                     ElemsPerChunk));
106
107   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
108   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
109                                VecIdx);
110
111   return Result;
112
113 }
114 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
115 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
116 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
117 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
118 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
119 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
120 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
121                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
122   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
123           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
124   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
125 }
126
127 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
128 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
129                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
130   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
131   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
132 }
133
134 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
135                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
136                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
137   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
138          "Unsupported vector width");
139   // Inserting UNDEF is Result
140   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
141     return Result;
142   EVT VT = Vec.getValueType();
143   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
144   EVT ResultVT = Result.getValueType();
145
146   // Insert the relevant vectorWidth bits.
147   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
148
149   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
150   // we want.
151   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
152                                * ElemsPerChunk);
153
154   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
155   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec,
156                      VecIdx);
157 }
158 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
159 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
160 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
161 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
162 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit bounday.  That makes
163 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
164 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
165                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
166                                   SDLoc dl) {
167   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
168   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
169 }
170
171 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec,
172                                   unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
173                                   SDLoc dl) {
174   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
175   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
176 }
177
178 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
179 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
180 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
181 /// large BUILD_VECTORS.
182 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
183                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
184                                    SDLoc dl) {
185   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
186   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
187 }
188
189 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
190                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
191                                    SDLoc dl) {
192   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
193   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
194 }
195
196 static TargetLoweringObjectFile *createTLOF(const Triple &TT) {
197   if (TT.isOSBinFormatMachO()) {
198     if (TT.getArch() == Triple::x86_64)
199       return new X86_64MachoTargetObjectFile();
200     return new TargetLoweringObjectFileMachO();
201   }
202
203   if (TT.isOSLinux())
204     return new X86LinuxTargetObjectFile();
205   if (TT.isOSBinFormatELF())
206     return new TargetLoweringObjectFileELF();
207   if (TT.isKnownWindowsMSVCEnvironment())
208     return new X86WindowsTargetObjectFile();
209   if (TT.isOSBinFormatCOFF())
210     return new TargetLoweringObjectFileCOFF();
211   llvm_unreachable("unknown subtarget type");
212 }
213
214 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
215 // we can remove resetOperationActions et al.
216 X86TargetLowering::X86TargetLowering(X86TargetMachine &TM)
217   : TargetLowering(TM, createTLOF(Triple(TM.getTargetTriple()))) {
218   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
219   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
220   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
221   TD = getDataLayout();
222
223   resetOperationActions();
224 }
225
226 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
227   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
228   static bool FirstTimeThrough = true;
229
230   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
231   // operation actions.
232   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
233
234   if (!FirstTimeThrough) {
235     // Reinitialize the actions.
236     initActions();
237     FirstTimeThrough = false;
238   }
239
240   TO = TM.Options;
241
242   // Set up the TargetLowering object.
243   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
244
245   // X86 is weird, it always uses i8 for shift amounts and setcc results.
246   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
247   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
248   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
249
250   // For 64-bit since we have so many registers use the ILP scheduler, for
251   // 32-bit code use the register pressure specific scheduling.
252   // For Atom, always use ILP scheduling.
253   if (Subtarget->isAtom())
254     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
255   else if (Subtarget->is64Bit())
256     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
257   else
258     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
259   const X86RegisterInfo *RegInfo =
260       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
261   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
262
263   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2
264   if (Subtarget->hasSlowDivide() && TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
265     addBypassSlowDiv(32, 8);
266     if (Subtarget->is64Bit())
267       addBypassSlowDiv(64, 16);
268   }
269
270   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
271     // Setup Windows compiler runtime calls.
272     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
273     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
274     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
275     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
276     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
277     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
278     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
279     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
280     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
281     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
282
283     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
284     // is modeled by a special pseudo-instruction.
285     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
286     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
287     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
288     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
289   }
290
291   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
292     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
293     setUseUnderscoreSetJmp(false);
294     setUseUnderscoreLongJmp(false);
295   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
296     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
297     setUseUnderscoreSetJmp(true);
298     setUseUnderscoreLongJmp(false);
299   } else {
300     setUseUnderscoreSetJmp(true);
301     setUseUnderscoreLongJmp(true);
302   }
303
304   // Set up the register classes.
305   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
306   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
307   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
308   if (Subtarget->is64Bit())
309     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
310
311   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
312
313   // We don't accept any truncstore of integer registers.
314   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
315   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
316   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
317   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
318   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
319   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
320
321   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
322
323   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
324   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
325   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
326   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
327   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
328   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
329   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
330
331   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
332   // operation.
333   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
334   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
335   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
336
337   if (Subtarget->is64Bit()) {
338     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
339     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
340   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
341     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
342     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
343     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
344     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
345     // FILD for other targets.
346     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347   }
348
349   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
350   // this operation.
351   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
352   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
353
354   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
355     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
356     if (X86ScalarSSEf32) {
357       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
358       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
359       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
360     } else {
361       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
362       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
363     }
364   } else {
365     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
366     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
367   }
368
369   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
370   // are Legal, f80 is custom lowered.
371   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
372   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
373
374   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
375   // this operation.
376   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
378
379   if (X86ScalarSSEf32) {
380     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
381     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
383   } else {
384     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
385     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
386   }
387
388   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
389   // conversion.
390   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
391   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
392   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
393
394   if (Subtarget->is64Bit()) {
395     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
396     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
397   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
398     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
399     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
400       // Expand FP_TO_UINT into a select.
401       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
402       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
403       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
404     else
405       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
406       // SSE, we're stuck with a fistpll.
407       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
408   }
409
410   if (isTargetFTOL()) {
411     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
412     // to handle its weird calling convention.
413     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
414   }
415
416   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
417   if (!X86ScalarSSEf64) {
418     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
419     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
420     if (Subtarget->is64Bit()) {
421       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
422       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
423       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
424     }
425   }
426
427   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
428   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
429   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
430   // into a single instruction.
431   //
432   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
433   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
434   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
435   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
436   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
437   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
438     MVT VT = IntVTs[i];
439     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
440     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
441     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
442     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
443     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
444     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
445
446     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
447     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
448     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
449     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
450     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
451   }
452
453   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
454   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
455   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
456   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
457   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
458   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
459   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
460   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
461   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
462   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
463   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
464   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
465   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
466   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
467   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
468   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
469   if (Subtarget->is64Bit())
470     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
471   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
472   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
473   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
474   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
475   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
476   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
477   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
478   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
479
480   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
481   // encoding.
482   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
483   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
484   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
485   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
486   if (Subtarget->hasBMI()) {
487     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
488     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
489     if (Subtarget->is64Bit())
490       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
491   } else {
492     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
493     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
496   }
497
498   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
499     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
500     // encoding.
501     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
502     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
503     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
504     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
505     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
506     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
507     if (Subtarget->is64Bit())
508       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
509   } else {
510     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
511     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
512     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
513     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
514     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
515     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
516     if (Subtarget->is64Bit()) {
517       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
518       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
519     }
520   }
521
522   // Special handling for half-precision floating point conversions.
523   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
524   // into library calls.
525   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
526     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
527     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
528   }
529
530   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
531   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
532   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
533   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
534   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
535
536   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
537   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
538   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
539   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
540
541   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
542     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
543   } else {
544     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
545     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
546     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
547     if (Subtarget->is64Bit())
548       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
549   }
550
551   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
552
553   if (!Subtarget->hasMOVBE())
554     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
555
556   // These should be promoted to a larger select which is supported.
557   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
558   // X86 wants to expand cmov itself.
559   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
560   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
561   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
562   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
563   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
564   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
565   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
566   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
567   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
568   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
569   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
570   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
571   if (Subtarget->is64Bit()) {
572     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
573     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
574   }
575   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
576   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
577   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
578   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
579   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
580   // your own exception handling based on them.
581   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
582   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
583   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
584
585   // Darwin ABI issue.
586   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
587   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
588   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
589   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
590   if (Subtarget->is64Bit())
591     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
592   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
593   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
594   if (Subtarget->is64Bit()) {
595     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
596     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
597     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
598     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
599     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
600   }
601   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
602   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
603   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
604   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
605   if (Subtarget->is64Bit()) {
606     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
607     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
608     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasSSE1())
612     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
613
614   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
615
616   // Expand certain atomics
617   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
618     MVT VT = IntVTs[i];
619     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
620     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
621     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
622   }
623
624   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
625     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
626   }
627
628   // FIXME - use subtarget debug flags
629   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
630       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
631     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
632   }
633
634   if (Subtarget->is64Bit()) {
635     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
636     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
637   } else {
638     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
639     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
640   }
641   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
642   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
643
644   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
645   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
646
647   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
648   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
649
650   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
651   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
652   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
653   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
654     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
655     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
656     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
657   } else {
658     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
659     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
660     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
661   }
662
663   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
664   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
665
666   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
667
668   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
669     // f32 and f64 use SSE.
670     // Set up the FP register classes.
671     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
672     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
673
674     // Use ANDPD to simulate FABS.
675     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
676     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
677
678     // Use XORP to simulate FNEG.
679     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
680     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
681
682     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
683     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
684     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
685
686     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
687     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
688     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
689
690     // We don't support sin/cos/fmod
691     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
692     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
693     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
694     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
695     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
696     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
697
698     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
699     // cases we handle.
700     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
701     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
702   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
703     // Use SSE for f32, x87 for f64.
704     // Set up the FP register classes.
705     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
706     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
707
708     // Use ANDPS to simulate FABS.
709     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
710
711     // Use XORP to simulate FNEG.
712     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
713
714     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
715
716     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
717     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
718     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
719
720     // We don't support sin/cos/fmod
721     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
722     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
723     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
724
725     // Special cases we handle for FP constants.
726     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
727     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
728     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
729     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
730     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
731
732     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
733       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
734       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
735       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
736     }
737   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
738     // f32 and f64 in x87.
739     // Set up the FP register classes.
740     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
741     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
742
743     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
744     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
745     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
746     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
747
748     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
749       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
750       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
751       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
752       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
753       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
754       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
755     }
756     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
757     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
758     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
759     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
760     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
761     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
762     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
763     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
764   }
765
766   // We don't support FMA.
767   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
768   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
769
770   // Long double always uses X87.
771   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
772     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
773     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
774     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
775     {
776       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
777       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
778       TmpFlt.changeSign();
779       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
780
781       bool ignored;
782       APFloat TmpFlt2(+1.0);
783       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
784                       &ignored);
785       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
786       TmpFlt2.changeSign();
787       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
788     }
789
790     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
791       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
792       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
793       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
794     }
795
796     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
797     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
798     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
799     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
800     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
801     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
802   }
803
804   // Always use a library call for pow.
805   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
806   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
807   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
808
809   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
810   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
811   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
812   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
813   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
814
815   // First set operation action for all vector types to either promote
816   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
817   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
818   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
819            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
820     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
821     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
825     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
827     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
828     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
836     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
838     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
839     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
872     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
878     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
879     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
880     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
881     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
882     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
883     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
884     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
885     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
886     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
887     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
888     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
889     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
890              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
891       setTruncStoreAction(VT,
892                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
893     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
894     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
895
896     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
897     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
898     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
899     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
900       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
901   }
902
903   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
904   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
905   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
906     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
907     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
908   }
909
910   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
911   // into smaller operations.
912   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
913   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
914   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
915   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
916   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
917   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
918   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
919   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
920   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
921   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
922   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
923   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
924   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
925   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
926   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
927   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
928   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
929   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
930   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
931   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
932   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
933   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
934   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
935   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
936   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
937   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
938   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
939   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
940   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
941
942   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
943     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
944
945     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
946     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
947     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
948     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
949     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
950     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
951     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
952     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
953     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
954     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
955     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
956     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
957   }
958
959   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
960     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
961
962     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
963     // registers cannot be used even for integer operations.
964     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
965     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
966     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
967     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
968
969     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
974     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
975     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
976     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
977     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
978     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
979     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
980     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
981     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
982     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
983     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
984     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
985     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
986     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
987     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
988     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
989     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
990     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
991
992     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
993     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
994     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
995     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
996
997     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
998     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
999     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1000     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1001     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1002
1003     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
1004     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1005       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1006       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
1007       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
1008         continue;
1009       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1010       if (!VT.is128BitVector())
1011         continue;
1012       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1013       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1014       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1015     }
1016
1017     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1018     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1019     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1020     // loads these must work with a single scalar load.
1021     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1022     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1023     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1024     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1025     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1026     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1027     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1028     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1029     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1030
1031     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1032     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1033     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1034     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1035     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1036     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1037
1038     if (Subtarget->is64Bit()) {
1039       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1040       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1041     }
1042
1043     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1044     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1045       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1046
1047       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1048       if (!VT.is128BitVector())
1049         continue;
1050
1051       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1052       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1053       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1054       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1055       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1056       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1057       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1058       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1059       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1060       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1061     }
1062
1063     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1064     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1065     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1066     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1067     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1070     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1071
1072     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1073     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1074     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1075     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1076     if (!Subtarget->is64Bit())
1077       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1078
1079     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1080     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1081
1082     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1083
1084     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1085     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1086     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1087   }
1088
1089   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1090     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1091     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1100
1101     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1102     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1103     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1104     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1105     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1106     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1107     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1108     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1109     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1110     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1111
1112     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1113     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1114
1115     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1116     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1117     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1118     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1119     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1120     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1121     // some vselects for now.
1122     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1123
1124     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1125     // cases where we don't have SRA.
1126     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1127     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1128     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1129
1130     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1131     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1132     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1133     // information.
1134     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1135     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1136     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1137     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1138
1139     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1140     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1141     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1142     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1143
1144     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1145     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1146     if (Subtarget->is64Bit()) {
1147       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1148       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1149     }
1150   }
1151
1152   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1153     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1155
1156     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1158
1159     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1161
1162     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1163     // recognized.
1164     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1165     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1166
1167     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1168     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1169
1170     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1171   }
1172
1173   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1174     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1175     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1176     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1177     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1178     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1179     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1180
1181     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1184
1185     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1186     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1187     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1188     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1196     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1197
1198     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1199     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1200     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1201     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1202     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1203     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1204     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1205     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1206     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1207     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1208     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1209     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1210
1211     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1212     // even though v8i16 is a legal type.
1213     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1214     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1215     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1216
1217     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1218     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1219     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1220
1221     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1222     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1223
1224     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1225
1226     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1228
1229     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1230     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1231
1232     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1233     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1234
1235     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1238     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1239
1240     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1243
1244     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1248
1249     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1251     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1252     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1253     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1254     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1255     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1256     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1257     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1258     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1259     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1260     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1261
1262     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1263       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1266       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1267       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1269     }
1270
1271     if (Subtarget->hasInt256()) {
1272       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1273       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1275       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1276
1277       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1278       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1279       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1284       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1285       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1286
1287       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1288       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1289       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1290       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1291
1292       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1293       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1294     } else {
1295       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1298       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1299
1300       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1302       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1303       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1304
1305       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1306       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1307       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1308       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1309     }
1310
1311     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1312     // recognized.
1313     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1314     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1315
1316     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1317     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1318
1319     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1320
1321     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1322     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1323              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1324       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1325
1326       // Extract subvector is special because the value type
1327       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1328       if (VT.is128BitVector())
1329         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1330
1331       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1332       if (!VT.is256BitVector())
1333         continue;
1334
1335       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1336       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1337       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1342     }
1343
1344     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1345     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1346       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1347
1348       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1349       if (!VT.is256BitVector())
1350         continue;
1351
1352       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1353       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1354       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1362     }
1363   }
1364
1365   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1366     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1367     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1368     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1370
1371     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1372     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1373     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1374
1375     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1376     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1377     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1378     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1379     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1380     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1381     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1382     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1386
1387     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1388     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1389     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1393
1394     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1395     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1396     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1400     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1402
1403     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1404     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1405     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1407     if (Subtarget->is64Bit()) {
1408       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1409       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1410       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1412     }
1413     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1414     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1421     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1422     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1423
1424     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1425     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1426     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1427     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1428     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1429     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1430     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1437
1438     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1439     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1440     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1441     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1442     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1443     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1444
1445     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1446     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1447
1448     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1449
1450     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1451     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1453     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1454     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1455     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1456     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1457     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1459
1460     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1461     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1462
1463     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1464     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1465
1466     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1467
1468     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1469     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1470
1471     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1472     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1478     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1479     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1480     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1481     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1482     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1483
1484     if (Subtarget->hasCDI()) {
1485       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1486       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1487     }
1488
1489     // Custom lower several nodes.
1490     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1491              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1492       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1493
1494       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1495       // Extract subvector is special because the value type
1496       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1497       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector())
1498         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1499
1500       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1501         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1502
1503       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1504       if (!VT.is512BitVector())
1505         continue;
1506
1507       if ( EltSize >= 32) {
1508         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1509         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1510         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1511         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1512         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1513         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1514         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1515       }
1516     }
1517     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1518       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1519
1520       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1521       if (!VT.is512BitVector())
1522         continue;
1523
1524       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1525       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1526     }
1527   }// has  AVX-512
1528
1529   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1530     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1531     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1532
1533     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1534     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1535
1536     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1537     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1538     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1539     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1540
1541     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1542       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1543
1544       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1545
1546       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1547       if (!VT.is512BitVector())
1548         continue;
1549
1550       if ( EltSize < 32) {
1551         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1552         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1558     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1559     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1560
1561     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1562     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1563   }
1564
1565   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1566   // of this type with custom code.
1567   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1568            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1569     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1570                        Custom);
1571   }
1572
1573   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1574   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1575   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1576   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1577   if (!Subtarget->is64Bit())
1578     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1579
1580   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1581   // handle type legalization for these operations here.
1582   //
1583   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1584   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1585   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1586   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1587     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1588     MVT VT = IntVTs[i];
1589     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1590     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1591     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1592     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1593     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1594     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1595   }
1596
1597   // There are no 8-bit 3-address imul/mul instructions
1598   setOperationAction(ISD::SMULO, MVT::i8, Expand);
1599   setOperationAction(ISD::UMULO, MVT::i8, Expand);
1600
1601   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1602     // These libcalls are not available in 32-bit.
1603     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1604     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1605     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1606   }
1607
1608   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1609   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1610     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1611     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1612     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1613       // For MacOSX, we don't want to the normal expansion of a libcall to
1614       // sincos. We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory
1615       // traffic.
1616       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1617       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1618     }
1619   }
1620
1621   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1622     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1623     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1624     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1625     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1626     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1627     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1628   }
1629
1630   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1631   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1632   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1633   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1634   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1635   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1636   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1637   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1638   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1639   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1640   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1656   if (Subtarget->is64Bit())
1657     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1659
1660   computeRegisterProperties();
1661
1662   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1663   // do not reduce the limit.
1664   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1665   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1666   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1667   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1668   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1669   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1670   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1671
1672   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1673   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1674
1675   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1676
1677   verifyIntrinsicTables();
1678 }
1679
1680 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1681 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1682   return Subtarget->getTargetTriple().getObjectFormat() == Triple::MachO &&
1683          Subtarget->is64Bit();
1684 }
1685
1686 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1687 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1688   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1689       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1690       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1691     return TypeWidenVector;
1692
1693   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1694 }
1695
1696 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1697   if (!VT.isVector())
1698     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1699
1700   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1701   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1702   if (VT.is512BitVector()) {
1703     if (Subtarget->hasAVX512())
1704       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1705           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1706         switch(NumElts) {
1707         case  8: return MVT::v8i1;
1708         case 16: return MVT::v16i1;
1709       }
1710     if (Subtarget->hasBWI())
1711       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1712         switch(NumElts) {
1713         case 32: return MVT::v32i1;
1714         case 64: return MVT::v64i1;
1715       }
1716   }
1717
1718   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1719     if (Subtarget->hasVLX())
1720       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1721           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1722         switch(NumElts) {
1723         case 2: return MVT::v2i1;
1724         case 4: return MVT::v4i1;
1725         case 8: return MVT::v8i1;
1726       }
1727     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1729         switch(NumElts) {
1730         case  8: return MVT::v8i1;
1731         case 16: return MVT::v16i1;
1732         case 32: return MVT::v32i1;
1733       }
1734   }
1735
1736   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1737 }
1738
1739 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1740 /// the desired ByVal argument alignment.
1741 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1742   if (MaxAlign == 16)
1743     return;
1744   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1745     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1746       MaxAlign = 16;
1747   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1748     unsigned EltAlign = 0;
1749     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1750     if (EltAlign > MaxAlign)
1751       MaxAlign = EltAlign;
1752   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1753     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1754       unsigned EltAlign = 0;
1755       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1756       if (EltAlign > MaxAlign)
1757         MaxAlign = EltAlign;
1758       if (MaxAlign == 16)
1759         break;
1760     }
1761   }
1762 }
1763
1764 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1765 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1766 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1767 /// are at 4-byte boundaries.
1768 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1769   if (Subtarget->is64Bit()) {
1770     // Max of 8 and alignment of type.
1771     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1772     if (TyAlign > 8)
1773       return TyAlign;
1774     return 8;
1775   }
1776
1777   unsigned Align = 4;
1778   if (Subtarget->hasSSE1())
1779     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1780   return Align;
1781 }
1782
1783 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1784 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1785 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1786 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1787 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1788 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1789 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1790 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1791 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1792 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1793 /// target-independent logic.
1794 EVT
1795 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1796                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1797                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1798                                        bool MemcpyStrSrc,
1799                                        MachineFunction &MF) const {
1800   const Function *F = MF.getFunction();
1801   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1802       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1803                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1804     if (Size >= 16 &&
1805         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1806          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1807           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1808       if (Size >= 32) {
1809         if (Subtarget->hasInt256())
1810           return MVT::v8i32;
1811         if (Subtarget->hasFp256())
1812           return MVT::v8f32;
1813       }
1814       if (Subtarget->hasSSE2())
1815         return MVT::v4i32;
1816       if (Subtarget->hasSSE1())
1817         return MVT::v4f32;
1818     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1819                !Subtarget->is64Bit() &&
1820                Subtarget->hasSSE2()) {
1821       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1822       // better to use i32 to avoid the loads.
1823       return MVT::f64;
1824     }
1825   }
1826   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1827     return MVT::i64;
1828   return MVT::i32;
1829 }
1830
1831 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1832   if (VT == MVT::f32)
1833     return X86ScalarSSEf32;
1834   else if (VT == MVT::f64)
1835     return X86ScalarSSEf64;
1836   return true;
1837 }
1838
1839 bool
1840 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1841                                                   unsigned,
1842                                                   unsigned,
1843                                                   bool *Fast) const {
1844   if (Fast)
1845     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1846   return true;
1847 }
1848
1849 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1850 /// current function.  The returned value is a member of the
1851 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1852 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1853   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1854   // symbol.
1855   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1856       Subtarget->isPICStyleGOT())
1857     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1858
1859   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1860   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1861 }
1862
1863 const MCExpr *
1864 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1865                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1866                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1867   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1868          Subtarget->isPICStyleGOT());
1869   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1870   // entries.
1871   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1872                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1873 }
1874
1875 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1876 /// jumptable.
1877 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1878                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1879   if (!Subtarget->is64Bit())
1880     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1881     // same as a Register.
1882     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1883   return Table;
1884 }
1885
1886 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1887 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1888 /// MCExpr.
1889 const MCExpr *X86TargetLowering::
1890 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1891                              MCContext &Ctx) const {
1892   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1893   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1894     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1895
1896   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1897   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1898 }
1899
1900 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1901 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1902 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1903   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1904   uint8_t Cost = 1;
1905   switch (VT.SimpleTy) {
1906   default:
1907     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1908   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1909     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1910     break;
1911   case MVT::x86mmx:
1912     RRC = &X86::VR64RegClass;
1913     break;
1914   case MVT::f32: case MVT::f64:
1915   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1916   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1917   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1918   case MVT::v4f64:
1919     RRC = &X86::VR128RegClass;
1920     break;
1921   }
1922   return std::make_pair(RRC, Cost);
1923 }
1924
1925 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1926                                                unsigned &Offset) const {
1927   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1928     return false;
1929
1930   if (Subtarget->is64Bit()) {
1931     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1932     Offset = 0x28;
1933     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1934       AddressSpace = 256;
1935     else
1936       AddressSpace = 257;
1937   } else {
1938     // %gs:0x14 on i386
1939     Offset = 0x14;
1940     AddressSpace = 256;
1941   }
1942   return true;
1943 }
1944
1945 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1946                                             unsigned DestAS) const {
1947   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1948
1949   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1950 }
1951
1952 //===----------------------------------------------------------------------===//
1953 //               Return Value Calling Convention Implementation
1954 //===----------------------------------------------------------------------===//
1955
1956 #include "X86GenCallingConv.inc"
1957
1958 bool
1959 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1960                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1961                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1962                         LLVMContext &Context) const {
1963   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1964   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1965   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1966 }
1967
1968 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1969   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1970   return ScratchRegs;
1971 }
1972
1973 SDValue
1974 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1975                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1976                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1977                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1978                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1979   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1980   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1981
1982   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1983   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1984   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1985
1986   SDValue Flag;
1987   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1988   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1989   // Operand #1 = Bytes To Pop
1990   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1991                    MVT::i16));
1992
1993   // Copy the result values into the output registers.
1994   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
1995     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
1996     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
1997     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
1998     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
1999
2000     // Promote values to the appropriate types
2001     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2002       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2003     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2004       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2005     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2006       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2007     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2008       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2009
2010     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2011            "Unexpected FP-extend for return value.");  
2012
2013     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2014     // or SSE or MMX vectors.
2015     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2016          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2017           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2018       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2019     }
2020     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2021     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2022     // should be OK for now.
2023     if (ValVT == MVT::f64 &&
2024         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2025       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2026
2027     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2028     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2029     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2030         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2031       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2032       // change the value to the FP stack register class.
2033       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2034         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2035       RetOps.push_back(ValToCopy);
2036       // Don't emit a copytoreg.
2037       continue;
2038     }
2039
2040     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2041     // which is returned in RAX / RDX.
2042     if (Subtarget->is64Bit()) {
2043       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2044         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2045           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2046           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2047                                   ValToCopy);
2048           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2049           // register is legal.
2050           if (!Subtarget->hasSSE2())
2051             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2052         }
2053       }
2054     }
2055
2056     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2057     Flag = Chain.getValue(1);
2058     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2059   }
2060
2061   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2062   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2063   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2064   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2065   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2066   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2067       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2068     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2069     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2070     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2071     assert(Reg &&
2072            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2073     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2074
2075     unsigned RetValReg
2076         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2077           X86::RAX : X86::EAX;
2078     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2079     Flag = Chain.getValue(1);
2080
2081     // RAX/EAX now acts like a return value.
2082     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2083   }
2084
2085   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2086
2087   // Add the flag if we have it.
2088   if (Flag.getNode())
2089     RetOps.push_back(Flag);
2090
2091   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2092 }
2093
2094 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2095   if (N->getNumValues() != 1)
2096     return false;
2097   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2098     return false;
2099
2100   SDValue TCChain = Chain;
2101   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2102   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2103     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2104     // perform a tail call.
2105     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2106       return false;
2107     TCChain = Copy->getOperand(0);
2108   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2109     return false;
2110
2111   bool HasRet = false;
2112   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2113        UI != UE; ++UI) {
2114     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2115       return false;
2116     // If we are returning more than one value, we can definitely
2117     // not make a tail call see PR19530
2118     if (UI->getNumOperands() > 4)
2119       return false;
2120     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2121         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2122       return false;
2123     HasRet = true;
2124   }
2125
2126   if (!HasRet)
2127     return false;
2128
2129   Chain = TCChain;
2130   return true;
2131 }
2132
2133 EVT
2134 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2135                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2136   MVT ReturnMVT;
2137   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2138   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2139     ReturnMVT = MVT::i8;
2140   else
2141     ReturnMVT = MVT::i32;
2142
2143   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2144   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2145 }
2146
2147 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2148 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2149 ///
2150 SDValue
2151 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2152                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2153                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2154                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2155                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2156
2157   // Assign locations to each value returned by this call.
2158   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2159   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2160   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2161                  *DAG.getContext());
2162   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2163
2164   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2165   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2166     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2167     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2168
2169     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2170     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2171         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2172       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2173     }
2174
2175     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2176     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2177     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2178         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2179       CopyVT = MVT::f80;
2180
2181     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2182                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2183     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2184
2185     if (CopyVT != VA.getValVT())
2186       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2187                         // This truncation won't change the value.
2188                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2189
2190     InFlag = Chain.getValue(2);
2191     InVals.push_back(Val);
2192   }
2193
2194   return Chain;
2195 }
2196
2197 //===----------------------------------------------------------------------===//
2198 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2199 //===----------------------------------------------------------------------===//
2200 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2201 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2202 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2203 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2204 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2205 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2206
2207 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2208 /// semantics.
2209 enum StructReturnType {
2210   NotStructReturn,
2211   RegStructReturn,
2212   StackStructReturn
2213 };
2214 static StructReturnType
2215 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2216   if (Outs.empty())
2217     return NotStructReturn;
2218
2219   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2220   if (!Flags.isSRet())
2221     return NotStructReturn;
2222   if (Flags.isInReg())
2223     return RegStructReturn;
2224   return StackStructReturn;
2225 }
2226
2227 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2228 /// return semantics.
2229 static StructReturnType
2230 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2231   if (Ins.empty())
2232     return NotStructReturn;
2233
2234   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2235   if (!Flags.isSRet())
2236     return NotStructReturn;
2237   if (Flags.isInReg())
2238     return RegStructReturn;
2239   return StackStructReturn;
2240 }
2241
2242 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2243 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2244 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2245 /// function parameter.
2246 static SDValue
2247 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2248                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2249                           SDLoc dl) {
2250   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2251
2252   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2253                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2254                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2255 }
2256
2257 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2258 /// supports tail call optimization.
2259 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2260   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2261           CC == CallingConv::HiPE);
2262 }
2263
2264 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2265 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2266   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2267           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2268 }
2269
2270 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2271   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2272     return false;
2273
2274   CallSite CS(CI);
2275   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2276   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2277     return false;
2278
2279   return true;
2280 }
2281
2282 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2283 /// a tailcall target by changing its ABI.
2284 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2285                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2286   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2287 }
2288
2289 SDValue
2290 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2291                                     CallingConv::ID CallConv,
2292                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2293                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2294                                     const CCValAssign &VA,
2295                                     MachineFrameInfo *MFI,
2296                                     unsigned i) const {
2297   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2298   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2299   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2300       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2301   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2302   EVT ValVT;
2303
2304   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2305   // itself.
2306   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2307     ValVT = VA.getLocVT();
2308   else
2309     ValVT = VA.getValVT();
2310
2311   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2312   // changed with more analysis.
2313   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2314   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2315   if (Flags.isByVal()) {
2316     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2317     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2318     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2319     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2320   } else {
2321     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2322                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2323     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2324     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2325                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2326                        false, false, false, 0);
2327   }
2328 }
2329
2330 // FIXME: Get this from tablegen.
2331 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2332                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2333   assert(Subtarget->is64Bit());
2334
2335   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2336     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2337       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2338     };
2339     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2340   }
2341
2342   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2343     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2344   };
2345   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2346 }
2347
2348 // FIXME: Get this from tablegen.
2349 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2350                                                 CallingConv::ID CallConv,
2351                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2352   assert(Subtarget->is64Bit());
2353   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2354     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2355     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2356     // slots.
2357     // TODO: __vectorcall will change this.
2358     return None;
2359   }
2360
2361   const Function *Fn = MF.getFunction();
2362   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2363       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2364   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2365          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2366   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2367       !Subtarget->hasSSE1())
2368     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2369     // registers.
2370     return None;
2371
2372   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2373     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2374     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2375   };
2376   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2377 }
2378
2379 SDValue
2380 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2381                                         CallingConv::ID CallConv,
2382                                         bool isVarArg,
2383                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2384                                         SDLoc dl,
2385                                         SelectionDAG &DAG,
2386                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2387                                           const {
2388   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2389   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2390
2391   const Function* Fn = MF.getFunction();
2392   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2393       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2394       Fn->getName() == "main")
2395     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2396
2397   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2398   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2399   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2400
2401   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2402          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2403
2404   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2405   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2406   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2407
2408   // Allocate shadow area for Win64
2409   if (IsWin64)
2410     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2411
2412   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2413
2414   unsigned LastVal = ~0U;
2415   SDValue ArgValue;
2416   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2417     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2418     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2419     // places.
2420     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2421            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2422     (void)LastVal;
2423     LastVal = VA.getValNo();
2424
2425     if (VA.isRegLoc()) {
2426       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2427       const TargetRegisterClass *RC;
2428       if (RegVT == MVT::i32)
2429         RC = &X86::GR32RegClass;
2430       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2431         RC = &X86::GR64RegClass;
2432       else if (RegVT == MVT::f32)
2433         RC = &X86::FR32RegClass;
2434       else if (RegVT == MVT::f64)
2435         RC = &X86::FR64RegClass;
2436       else if (RegVT.is512BitVector())
2437         RC = &X86::VR512RegClass;
2438       else if (RegVT.is256BitVector())
2439         RC = &X86::VR256RegClass;
2440       else if (RegVT.is128BitVector())
2441         RC = &X86::VR128RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2443         RC = &X86::VR64RegClass;
2444       else if (RegVT == MVT::i1)
2445         RC = &X86::VK1RegClass;
2446       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2447         RC = &X86::VK8RegClass;
2448       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2449         RC = &X86::VK16RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2451         RC = &X86::VK32RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2453         RC = &X86::VK64RegClass;
2454       else
2455         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2456
2457       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2458       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2459
2460       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2461       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2462       // right size.
2463       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2464         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2465                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2466       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2467         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2468                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2469       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2470         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2471
2472       if (VA.isExtInLoc()) {
2473         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2474         if (RegVT.isVector())
2475           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2476         else
2477           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2478       }
2479     } else {
2480       assert(VA.isMemLoc());
2481       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2482     }
2483
2484     // If value is passed via pointer - do a load.
2485     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2486       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2487                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2488
2489     InVals.push_back(ArgValue);
2490   }
2491
2492   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2493     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2494       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2495       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2496       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2497       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2498       // from the return points.
2499       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2500         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2501         if (!Reg) {
2502           MVT PtrTy = getPointerTy();
2503           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2504           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2505         }
2506         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2507         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2508         break;
2509       }
2510     }
2511   }
2512
2513   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2514   // Align stack specially for tail calls.
2515   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2516                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2517     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2518
2519   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2520   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2521   // can skip this if there are no va_start calls.
2522   if (MFI->hasVAStart() &&
2523       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2524                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2525     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2526         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2527   }
2528
2529   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2530   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2531   // musttail calls.
2532   if (Is64Bit && isVarArg &&
2533       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2534     // Find the first unallocated argument registers.
2535     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2536     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2537     unsigned NumIntRegs =
2538         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2539     unsigned NumXMMRegs =
2540         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2541     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2542            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2543
2544     // Gather all the live in physical registers.
2545     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2546     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2547     SDValue ALVal;
2548     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2549       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2550       LiveGPRs.push_back(
2551           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2552     }
2553     if (!ArgXMMs.empty()) {
2554       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2555       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2556       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2557         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2558         LiveXMMRegs.push_back(
2559             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2560       }
2561     }
2562
2563     // Store them to the va_list returned by va_start.
2564     if (MFI->hasVAStart()) {
2565       if (IsWin64) {
2566         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2567         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2568         // for the return address.
2569         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2570         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2571           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2572         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2573         if (NumIntRegs < 4)
2574           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2575       } else {
2576         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2577         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2578         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2579         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2580         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2581         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2582             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2583       }
2584
2585       // Store the integer parameter registers.
2586       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2587       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2588                                         getPointerTy());
2589       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2590       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2591         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2592                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2593         SDValue Store =
2594           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2595                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2596                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2597                        false, false, 0);
2598         MemOps.push_back(Store);
2599         Offset += 8;
2600       }
2601
2602       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2603         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2604         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2605         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2606         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2607         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2608                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2609         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2610                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2611         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2612                           LiveXMMRegs.end());
2613         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2614                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2615       }
2616
2617       if (!MemOps.empty())
2618         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2619     } else {
2620       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2621       // to the liveout set on a musttail call.
2622       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2623       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2624       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2625
2626       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2627         unsigned VReg =
2628             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2629         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2630         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2631       }
2632
2633       if (!ArgXMMs.empty()) {
2634         unsigned ALVReg =
2635             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2636         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2637         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2638
2639         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2640           unsigned VReg =
2641               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2642           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2643           Forwards.push_back(
2644               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2645         }
2646       }
2647     }
2648   }
2649
2650   // Some CCs need callee pop.
2651   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2652                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2653     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2654   } else {
2655     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2656     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2657     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2658         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2659         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2660       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2661   }
2662
2663   if (!Is64Bit) {
2664     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2665     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2666     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2667         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2668       // fastcc functions can't have varargs.
2669       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2670   }
2671
2672   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2673
2674   return Chain;
2675 }
2676
2677 SDValue
2678 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2679                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2680                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2681                                     const CCValAssign &VA,
2682                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2683   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2684   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2685   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2686   if (Flags.isByVal())
2687     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2688
2689   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2690                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2691                       false, false, 0);
2692 }
2693
2694 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2695 /// optimization is performed and it is required.
2696 SDValue
2697 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2698                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2699                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2700                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2701   // Adjust the Return address stack slot.
2702   EVT VT = getPointerTy();
2703   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2704
2705   // Load the "old" Return address.
2706   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2707                            false, false, false, 0);
2708   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2709 }
2710
2711 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2712 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2713 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2714                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2715                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2716                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2717   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2718   if (!FPDiff) return Chain;
2719   // Calculate the new stack slot for the return address.
2720   int NewReturnAddrFI =
2721     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2722                                          false);
2723   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2724   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2725                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2726                        false, false, 0);
2727   return Chain;
2728 }
2729
2730 SDValue
2731 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2732                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2733   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2734   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2735   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2736   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2737   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2738   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2739   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2740   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2741   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2742   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2743
2744   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2745   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2746   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2747   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2748   bool IsSibcall      = false;
2749   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2750
2751   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2752     isTailCall = false;
2753
2754   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2755   if (IsMustTail) {
2756     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2757     // that we can lower this successfully without moving the return address
2758     // around.
2759     isTailCall = true;
2760   } else if (isTailCall) {
2761     // Check if it's really possible to do a tail call.
2762     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2763                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2764                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2765                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2766
2767     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2768     // ABI changes.
2769     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2770       IsSibcall = true;
2771
2772     if (isTailCall)
2773       ++NumTailCalls;
2774   }
2775
2776   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2777          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2778
2779   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2780   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2781   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2782
2783   // Allocate shadow area for Win64
2784   if (IsWin64)
2785     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2786
2787   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2788
2789   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2790   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2791   if (IsSibcall)
2792     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2793     // own caller's stack.
2794     NumBytes = 0;
2795   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2796            IsTailCallConvention(CallConv))
2797     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2798
2799   int FPDiff = 0;
2800   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2801     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2802     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2803
2804     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2805
2806     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2807     // But only set if delta is greater than previous delta.
2808     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2809       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2810   }
2811
2812   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2813   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2814
2815   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2816   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2817   // arguments passed in memory when using inalloca.
2818   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2819     NumBytesToPush = 0;
2820     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2821       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2822                          "parameter");
2823     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2824       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2825                          "the only memory argument");
2826   }
2827
2828   if (!IsSibcall)
2829     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2830         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2831
2832   SDValue RetAddrFrIdx;
2833   // Load return address for tail calls.
2834   if (isTailCall && FPDiff)
2835     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2836                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2837
2838   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2839   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2840   SDValue StackPtr;
2841
2842   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2843   // of tail call optimization arguments are handle later.
2844   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2845       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2846   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2847     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2848     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2849     if (Flags.isInAlloca())
2850       continue;
2851
2852     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2853     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2854     SDValue Arg = OutVals[i];
2855     bool isByVal = Flags.isByVal();
2856
2857     // Promote the value if needed.
2858     switch (VA.getLocInfo()) {
2859     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2860     case CCValAssign::Full: break;
2861     case CCValAssign::SExt:
2862       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2863       break;
2864     case CCValAssign::ZExt:
2865       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2866       break;
2867     case CCValAssign::AExt:
2868       if (RegVT.is128BitVector()) {
2869         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2870         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2871         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2872         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2873       } else
2874         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2875       break;
2876     case CCValAssign::BCvt:
2877       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2878       break;
2879     case CCValAssign::Indirect: {
2880       // Store the argument.
2881       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2882       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2883       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2884                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2885                            false, false, 0);
2886       Arg = SpillSlot;
2887       break;
2888     }
2889     }
2890
2891     if (VA.isRegLoc()) {
2892       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2893       if (isVarArg && IsWin64) {
2894         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2895         // shadow reg if callee is a varargs function.
2896         unsigned ShadowReg = 0;
2897         switch (VA.getLocReg()) {
2898         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2899         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2900         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2901         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2902         }
2903         if (ShadowReg)
2904           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2905       }
2906     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2907       assert(VA.isMemLoc());
2908       if (!StackPtr.getNode())
2909         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2910                                       getPointerTy());
2911       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2912                                              dl, DAG, VA, Flags));
2913     }
2914   }
2915
2916   if (!MemOpChains.empty())
2917     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2918
2919   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2920     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2921     // GOT pointer.
2922     if (!isTailCall) {
2923       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2924                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2925     } else {
2926       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2927       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2928       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2929       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2930       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2931       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2932       // target@PLT.
2933
2934       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2935       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2936       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2937           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2938         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2939       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2940         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2941     }
2942   }
2943
2944   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2945     // From AMD64 ABI document:
2946     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2947     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2948     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2949     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2950     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2951     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2952
2953     // Count the number of XMM registers allocated.
2954     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2955       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2956       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2957     };
2958     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2959     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2960            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2961
2962     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2963                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2964   }
2965
2966   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2967     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2968     for (const auto &F : Forwards) {
2969       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2970       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2971     }
2972   }
2973
2974   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2975   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2976   // shuffling arguments passed in memory.
2977   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2978     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2979     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2980     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2981     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2982     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2983     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2984     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2985
2986     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2987     SDValue FIN;
2988     int FI = 0;
2989     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2990       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2991       if (VA.isRegLoc())
2992         continue;
2993       assert(VA.isMemLoc());
2994       SDValue Arg = OutVals[i];
2995       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2996       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
2997       if (Flags.isInAlloca())
2998         continue;
2999       // Create frame index.
3000       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3001       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3002       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3003       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3004
3005       if (Flags.isByVal()) {
3006         // Copy relative to framepointer.
3007         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3008         if (!StackPtr.getNode())
3009           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3010                                         RegInfo->getStackRegister(),
3011                                         getPointerTy());
3012         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3013
3014         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3015                                                          ArgChain,
3016                                                          Flags, DAG, dl));
3017       } else {
3018         // Store relative to framepointer.
3019         MemOpChains2.push_back(
3020           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3021                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3022                        false, false, 0));
3023       }
3024     }
3025
3026     if (!MemOpChains2.empty())
3027       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3028
3029     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3030     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3031                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3032                                      FPDiff, dl);
3033   }
3034
3035   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3036   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3037   SDValue InFlag;
3038   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3039     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3040                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3041     InFlag = Chain.getValue(1);
3042   }
3043
3044   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3045     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3046     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3047     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3048     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3049     // address.
3050   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3051     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3052     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3053     // it.
3054
3055     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3056     // non-JIT mode.
3057     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3058     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3059       unsigned char OpFlags = 0;
3060       bool ExtraLoad = false;
3061       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3062
3063       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3064       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3065       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3066       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3067       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3068           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3069           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3070         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3071       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3072                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3073                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3074                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3075         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3076         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3077         // automatically synthesizes these stubs.
3078         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3080                  isa<Function>(GV) &&
3081                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3082                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3083                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3084         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3085         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3086         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3087         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3088         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3089         ExtraLoad = true;
3090       }
3091
3092       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3093                                           G->getOffset(), OpFlags);
3094
3095       // Add a wrapper if needed.
3096       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3097         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3098       // Add extra indirection if needed.
3099       if (ExtraLoad)
3100         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3101                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3102                              false, false, false, 0);
3103     }
3104   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3105     unsigned char OpFlags = 0;
3106
3107     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3108     // external symbols should go through the PLT.
3109     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3110         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3111       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3112     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3113                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3114                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3115       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3116       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3117       // automatically synthesizes these stubs.
3118       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3119     }
3120
3121     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3122                                          OpFlags);
3123   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3124     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3125     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3126   }
3127
3128   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3129   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3130   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3131
3132   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3133     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3134                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3135                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3136     InFlag = Chain.getValue(1);
3137   }
3138
3139   Ops.push_back(Chain);
3140   Ops.push_back(Callee);
3141
3142   if (isTailCall)
3143     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3144
3145   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3146   // into the call.
3147   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3148     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3149                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3150
3151   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3152   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3153   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3154   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3155   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3156
3157   if (InFlag.getNode())
3158     Ops.push_back(InFlag);
3159
3160   if (isTailCall) {
3161     // We used to do:
3162     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3163     //// to the liveout set for the function.
3164     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3165     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3166     // function making a tail call to a function returning int.
3167     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3168   }
3169
3170   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3171   InFlag = Chain.getValue(1);
3172
3173   // Create the CALLSEQ_END node.
3174   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3175   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3176                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3177     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3178   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3179            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3180            SR == StackStructReturn)
3181     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3182     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3183     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3184     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3185     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3186   else
3187     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3188
3189   // Returns a flag for retval copy to use.
3190   if (!IsSibcall) {
3191     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3192                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3193                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3194                                                      true),
3195                                InFlag, dl);
3196     InFlag = Chain.getValue(1);
3197   }
3198
3199   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3200   // return.
3201   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3202                          Ins, dl, DAG, InVals);
3203 }
3204
3205 //===----------------------------------------------------------------------===//
3206 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3207 //===----------------------------------------------------------------------===//
3208
3209 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3210 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3211 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3212 //  provided:
3213 //                * tailcallopt is enabled
3214 //                * caller/callee are fastcc
3215 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3216 //  (within module) calls are supported at the moment.
3217 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3218 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3219 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3220 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3221 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3222 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3223 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3224 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3225 //  stack layout:
3226 //    arg1
3227 //    arg2
3228 //    RETADDR
3229 //    [ new RETADDR
3230 //      move area ]
3231 //    (possible EBP)
3232 //    ESI
3233 //    EDI
3234 //    local1 ..
3235
3236 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3237 /// for a 16 byte align requirement.
3238 unsigned
3239 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3240                                                SelectionDAG& DAG) const {
3241   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3242   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3243   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3244       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3245   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3246   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3247   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3248   int64_t Offset = StackSize;
3249   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3250   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3251     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3252     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3253   } else {
3254     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3255     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3256       (StackAlignment-SlotSize);
3257   }
3258   return Offset;
3259 }
3260
3261 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3262 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3263 /// incoming argument stack.
3264 static
3265 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3266                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3267                          const X86InstrInfo *TII) {
3268   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3269   int FI = INT_MAX;
3270   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3271     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3272     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3273       return false;
3274     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3275     if (!Def)
3276       return false;
3277     if (!Flags.isByVal()) {
3278       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3279         return false;
3280     } else {
3281       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3282       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3283           Def->getOperand(1).isFI()) {
3284         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3285         Bytes = Flags.getByValSize();
3286       } else
3287         return false;
3288     }
3289   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3290     if (Flags.isByVal())
3291       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3292       // dereferenced. e.g.
3293       // define @foo(%struct.X* %A) {
3294       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3295       // }
3296       return false;
3297     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3298     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3299     if (!FINode)
3300       return false;
3301     FI = FINode->getIndex();
3302   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3303     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3304     FI = FINode->getIndex();
3305     Bytes = Flags.getByValSize();
3306   } else
3307     return false;
3308
3309   assert(FI != INT_MAX);
3310   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3311     return false;
3312   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3313 }
3314
3315 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3316 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3317 /// optimization should implement this function.
3318 bool
3319 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3320                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3321                                                      bool isVarArg,
3322                                                      bool isCalleeStructRet,
3323                                                      bool isCallerStructRet,
3324                                                      Type *RetTy,
3325                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3326                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3327                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3328                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3329   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3330     return false;
3331
3332   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3333   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3334   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3335
3336   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3337   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3338   // perform a tailcall optimization here.
3339   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3340     return false;
3341
3342   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3343   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3344   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3345   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3346
3347   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3348     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3349       return true;
3350     return false;
3351   }
3352
3353   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3354   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3355
3356   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3357   // emit a special epilogue.
3358   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3359       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3360   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3361     return false;
3362
3363   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3364   // return semantics.
3365   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3366     return false;
3367
3368   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3369   // callee isn't going to do that.
3370   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3371   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3372   // only one argument.
3373   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3374                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3375     return false;
3376
3377   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3378   // registers.
3379   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3380
3381     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3382     // additional testing.
3383     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3384       return false;
3385
3386     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3387     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3388                    *DAG.getContext());
3389
3390     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3391     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3392       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3393         return false;
3394   }
3395
3396   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3397   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3398   // this into a sibcall.
3399   bool Unused = false;
3400   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3401     if (!Ins[i].Used) {
3402       Unused = true;
3403       break;
3404     }
3405   }
3406   if (Unused) {
3407     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3408     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3409                    *DAG.getContext());
3410     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3411     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3412       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3413       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3414         return false;
3415     }
3416   }
3417
3418   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3419   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3420   if (!CCMatch) {
3421     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3422     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3423                     *DAG.getContext());
3424     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3425
3426     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3427     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3428                     *DAG.getContext());
3429     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3430
3431     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3432       return false;
3433     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3434       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3435         return false;
3436       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3437         return false;
3438       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3439         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3440           return false;
3441       } else {
3442         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3443           return false;
3444       }
3445     }
3446   }
3447
3448   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3449   // call.
3450   if (!Outs.empty()) {
3451     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3452     // argument is passed on the stack.
3453     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3454     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3455                    *DAG.getContext());
3456
3457     // Allocate shadow area for Win64
3458     if (IsCalleeWin64)
3459       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3460
3461     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3462     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3463       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3464       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3465         return false;
3466
3467       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3468       // the caller's fixed stack objects.
3469       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3470       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3471       const X86InstrInfo *TII =
3472           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3473       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3474         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3475         SDValue Arg = OutVals[i];
3476         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3477         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3478           return false;
3479         if (!VA.isRegLoc()) {
3480           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3481                                    MFI, MRI, TII))
3482             return false;
3483         }
3484       }
3485     }
3486
3487     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3488     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3489     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3490     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3491     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3492     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3493         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3494           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3495          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3496       unsigned NumInRegs = 0;
3497       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3498       // for the callee.
3499       unsigned MaxInRegs =
3500         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3501
3502       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3503         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3504         if (!VA.isRegLoc())
3505           continue;
3506         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3507         switch (Reg) {
3508         default: break;
3509         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3510           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3511             return false;
3512           break;
3513         }
3514       }
3515     }
3516   }
3517
3518   return true;
3519 }
3520
3521 FastISel *
3522 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3523                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3524   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3525 }
3526
3527 //===----------------------------------------------------------------------===//
3528 //                           Other Lowering Hooks
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530
3531 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3532   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3533 }
3534
3535 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3536   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3537 }
3538
3539 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3540   switch(Opcode) {
3541   default: return false;
3542   case X86ISD::PSHUFB:
3543   case X86ISD::PSHUFD:
3544   case X86ISD::PSHUFHW:
3545   case X86ISD::PSHUFLW:
3546   case X86ISD::SHUFP:
3547   case X86ISD::PALIGNR:
3548   case X86ISD::MOVLHPS:
3549   case X86ISD::MOVLHPD:
3550   case X86ISD::MOVHLPS:
3551   case X86ISD::MOVLPS:
3552   case X86ISD::MOVLPD:
3553   case X86ISD::MOVSHDUP:
3554   case X86ISD::MOVSLDUP:
3555   case X86ISD::MOVDDUP:
3556   case X86ISD::MOVSS:
3557   case X86ISD::MOVSD:
3558   case X86ISD::UNPCKL:
3559   case X86ISD::UNPCKH:
3560   case X86ISD::VPERMILP:
3561   case X86ISD::VPERM2X128:
3562   case X86ISD::VPERMI:
3563     return true;
3564   }
3565 }
3566
3567 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3568                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3569   switch(Opc) {
3570   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3571   case X86ISD::MOVSHDUP:
3572   case X86ISD::MOVSLDUP:
3573   case X86ISD::MOVDDUP:
3574     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3575   }
3576 }
3577
3578 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3579                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3580                                     SelectionDAG &DAG) {
3581   switch(Opc) {
3582   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3583   case X86ISD::PSHUFD:
3584   case X86ISD::PSHUFHW:
3585   case X86ISD::PSHUFLW:
3586   case X86ISD::VPERMILP:
3587   case X86ISD::VPERMI:
3588     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3589   }
3590 }
3591
3592 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3593                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3594                                     SelectionDAG &DAG) {
3595   switch(Opc) {
3596   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3597   case X86ISD::PALIGNR:
3598   case X86ISD::VALIGN:
3599   case X86ISD::SHUFP:
3600   case X86ISD::VPERM2X128:
3601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3602                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3603   }
3604 }
3605
3606 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3607                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3608   switch(Opc) {
3609   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3610   case X86ISD::MOVLHPS:
3611   case X86ISD::MOVLHPD:
3612   case X86ISD::MOVHLPS:
3613   case X86ISD::MOVLPS:
3614   case X86ISD::MOVLPD:
3615   case X86ISD::MOVSS:
3616   case X86ISD::MOVSD:
3617   case X86ISD::UNPCKL:
3618   case X86ISD::UNPCKH:
3619     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3620   }
3621 }
3622
3623 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3624   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3625   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3626       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3627   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3628   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3629
3630   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3631     // Set up a frame object for the return address.
3632     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3633     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3634                                                            -(int64_t)SlotSize,
3635                                                            false);
3636     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3637   }
3638
3639   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3640 }
3641
3642 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3643                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3644   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3645   if (!isInt<32>(Offset))
3646     return false;
3647
3648   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3649   // restrictions.
3650   if (!hasSymbolicDisplacement)
3651     return true;
3652
3653   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3654   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3655     return false;
3656
3657   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3658   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3659   // that all objects are in the positive half of address space.
3660   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3661     return true;
3662
3663   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3664   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3665   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3666   if (M == CodeModel::Kernel && Offset > 0)
3667     return true;
3668
3669   return false;
3670 }
3671
3672 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3673 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3674 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3675                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3676   switch (CallingConv) {
3677   default:
3678     return false;
3679   case CallingConv::X86_StdCall:
3680   case CallingConv::X86_FastCall:
3681   case CallingConv::X86_ThisCall:
3682     return !is64Bit;
3683   case CallingConv::Fast:
3684   case CallingConv::GHC:
3685   case CallingConv::HiPE:
3686     if (IsVarArg)
3687       return false;
3688     return TailCallOpt;
3689   }
3690 }
3691
3692 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3693 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3694   switch (X86CC) {
3695   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3696   case X86::COND_E:     return true;
3697   case X86::COND_G:     return false;
3698   case X86::COND_GE:    return false;
3699   case X86::COND_L:     return false;
3700   case X86::COND_LE:    return false;
3701   case X86::COND_NE:    return true;
3702   case X86::COND_B:     return true;
3703   case X86::COND_A:     return true;
3704   case X86::COND_BE:    return true;
3705   case X86::COND_AE:    return true;
3706   }
3707   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3708 }
3709
3710 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3711 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3712 /// comparison to make.
3713 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3714                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3715   if (!isFP) {
3716     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3717       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3718         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3719         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3720         return X86::COND_NS;
3721       }
3722       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3723         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3724         return X86::COND_S;
3725       }
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3727         // X < 1   -> X <= 0
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_LE;
3730       }
3731     }
3732
3733     switch (SetCCOpcode) {
3734     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3735     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3736     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3737     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3738     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3739     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3740     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3741     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3742     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3743     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3744     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3745     }
3746   }
3747
3748   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3749
3750   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3751   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3752       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3753     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3754     std::swap(LHS, RHS);
3755   }
3756
3757   switch (SetCCOpcode) {
3758   default: break;
3759   case ISD::SETOLT:
3760   case ISD::SETOLE:
3761   case ISD::SETUGT:
3762   case ISD::SETUGE:
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764     break;
3765   }
3766
3767   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3768   // ZF  PF  CF   op
3769   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3770   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3771   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3772   //  1 | 1 | 1 | unordered
3773   switch (SetCCOpcode) {
3774   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3775   case ISD::SETUEQ:
3776   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3777   case ISD::SETOLT:              // flipped
3778   case ISD::SETOGT:
3779   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3780   case ISD::SETOLE:              // flipped
3781   case ISD::SETOGE:
3782   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3783   case ISD::SETUGT:              // flipped
3784   case ISD::SETULT:
3785   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3786   case ISD::SETUGE:              // flipped
3787   case ISD::SETULE:
3788   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3789   case ISD::SETONE:
3790   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3791   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3792   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3793   case ISD::SETOEQ:
3794   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3795   }
3796 }
3797
3798 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3799 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3800 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3801 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3802   switch (X86CC) {
3803   default:
3804     return false;
3805   case X86::COND_B:
3806   case X86::COND_BE:
3807   case X86::COND_E:
3808   case X86::COND_P:
3809   case X86::COND_A:
3810   case X86::COND_AE:
3811   case X86::COND_NE:
3812   case X86::COND_NP:
3813     return true;
3814   }
3815 }
3816
3817 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3818 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3819 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3820 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3821   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3822     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3823       return true;
3824   }
3825   return false;
3826 }
3827
3828 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3829 /// to just the constant itself.
3830 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3831                                                           Type *Ty) const {
3832   assert(Ty->isIntegerTy());
3833
3834   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3835   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3836     return false;
3837   return true;
3838 }
3839
3840 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3841 /// the specified range (L, H].
3842 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3843   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3844 }
3845
3846 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3847 /// specified value.
3848 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3849   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3850 }
3851
3852 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3853 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3854 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3855 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3856                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3857   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3858     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3859       return false;
3860   return true;
3861 }
3862
3863 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3864 /// is suitable for input to PSHUFD or PSHUFW.  That is, it doesn't reference
3865 /// the second operand.
3866 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
3867   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32 )
3868     return (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4 && Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4);
3869   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
3870     return (Mask[0] < 2 && Mask[1] < 2);
3871   return false;
3872 }
3873
3874 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3875 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3876 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3877   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3878     return false;
3879
3880   // Lower quadword copied in order or undef.
3881   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3882     return false;
3883
3884   // Upper quadword shuffled.
3885   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3887       return false;
3888
3889   if (VT == MVT::v16i16) {
3890     // Lower quadword copied in order or undef.
3891     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3892       return false;
3893
3894     // Upper quadword shuffled.
3895     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3896       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3897         return false;
3898   }
3899
3900   return true;
3901 }
3902
3903 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3904 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3905 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3906   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3907     return false;
3908
3909   // Upper quadword copied in order.
3910   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3911     return false;
3912
3913   // Lower quadword shuffled.
3914   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3915     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3916       return false;
3917
3918   if (VT == MVT::v16i16) {
3919     // Upper quadword copied in order.
3920     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3921       return false;
3922
3923     // Lower quadword shuffled.
3924     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3925       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3926         return false;
3927   }
3928
3929   return true;
3930 }
3931
3932 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3933 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3934 /// right-shift.
3935 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3936   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3937   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3938   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3939
3940   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3941   if (NumLaneElts == 2)
3942     return false;
3943
3944   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3945     unsigned i;
3946     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3947       if (Mask[i+l] >= 0)
3948         break;
3949     }
3950
3951     // Lane is all undef, go to next lane
3952     if (i == NumLaneElts)
3953       continue;
3954
3955     int Start = Mask[i+l];
3956
3957     // Make sure its in this lane in one of the sources
3958     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3959         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3960       return false;
3961
3962     // If not lane 0, then we must match lane 0
3963     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3964       return false;
3965
3966     // Correct second source to be contiguous with first source
3967     if (Start >= (int)NumElts)
3968       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3969
3970     // Make sure we're shifting in the right direction.
3971     if (Start <= (int)(i+l))
3972       return false;
3973
3974     Start -= i;
3975
3976     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3977     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3978       int Idx = Mask[i+l];
3979
3980       // Make sure its in this lane
3981       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
3982           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3983         return false;
3984
3985       // If not lane 0, then we must match lane 0
3986       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
3987         return false;
3988
3989       if (Idx >= (int)NumElts)
3990         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
3991
3992       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
3993         return false;
3994
3995     }
3996   }
3997
3998   return true;
3999 }
4000
4001 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4002 /// suitable for input to PALIGNR.
4003 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4004                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4005   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4006       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4007       VT.is512BitVector())
4008     // FIXME: Add AVX512BW.
4009     return false;
4010
4011   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4012 }
4013
4014 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4015 /// suitable for input to VALIGN.
4016 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4017                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4018   // FIXME: Add AVX512VL.
4019   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4020     return false;
4021   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4022 }
4023
4024 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4025 /// the two vector operands have swapped position.
4026 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4027                                      unsigned NumElems) {
4028   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4029     int idx = Mask[i];
4030     if (idx < 0)
4031       continue;
4032     else if (idx < (int)NumElems)
4033       Mask[i] = idx + NumElems;
4034     else
4035       Mask[i] = idx - NumElems;
4036   }
4037 }
4038
4039 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4040 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4041 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4042 /// reverse of what x86 shuffles want.
4043 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4044
4045   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4046   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4047   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4048
4049   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4050     return false;
4051
4052   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4053   bool symetricMaskRequired =
4054     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4055
4056   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4057   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4058   // chunk must come from a different source chunk.
4059   //
4060   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4061   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4062   //
4063   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4064   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4065   //
4066   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4067   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4068   // chunk must come from a different source chunk.
4069   //
4070   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4071   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4072   //
4073   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4074   //
4075   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4076   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4077   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4078     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4079       int Idx = Mask[i+l];
4080       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4081       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4082         return false;
4083       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4084       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4085       // VPERMILPS works with masks.
4086       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4087         continue;
4088       if (MaskVal[i] < 0) {
4089         MaskVal[i] = Idx - l;
4090         continue;
4091       }
4092       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4093         return false;
4094     }
4095   }
4096
4097   return true;
4098 }
4099
4100 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4101 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4102 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4103   if (!VT.is128BitVector())
4104     return false;
4105
4106   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4107
4108   if (NumElems != 4)
4109     return false;
4110
4111   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4112   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4113          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4114          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4115          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4119 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4120 /// <2, 3, 2, 3>
4121 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4122   if (!VT.is128BitVector())
4123     return false;
4124
4125   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4126
4127   if (NumElems != 4)
4128     return false;
4129
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4137 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4138 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4139   if (!VT.is128BitVector())
4140     return false;
4141
4142   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4143
4144   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4145     return false;
4146
4147   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4148     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4149       return false;
4150
4151   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4152     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4153       return false;
4154
4155   return true;
4156 }
4157
4158 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4159 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4160 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4161   if (!VT.is128BitVector())
4162     return false;
4163
4164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4165
4166   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4167     return false;
4168
4169   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4174     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4175       return false;
4176
4177   return true;
4178 }
4179
4180 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4181 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4182 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4183 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4184   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4185   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4186     return false;
4187
4188   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4189   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4190   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4191     if (Mask[i] == -1) {
4192       ++CorrectPosV1;
4193       ++CorrectPosV2;
4194       continue;
4195     }
4196
4197     if (Mask[i] == i)
4198       ++CorrectPosV1;
4199     else if (Mask[i] == i + 4)
4200       ++CorrectPosV2;
4201   }
4202
4203   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4204     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4205     // vector, and one from another.
4206     return true;
4207
4208   return false;
4209 }
4210
4211 //
4212 // Some special combinations that can be optimized.
4213 //
4214 static
4215 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4216                                SelectionDAG &DAG) {
4217   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4218   SDLoc dl(SVOp);
4219
4220   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4221     return SDValue();
4222
4223   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4224
4225   // These are the special masks that may be optimized.
4226   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4227   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4228   bool MatchEvenMask = true;
4229   bool MatchOddMask  = true;
4230   for (int i=0; i<8; ++i) {
4231     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4232       MatchEvenMask = false;
4233     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4234       MatchOddMask = false;
4235   }
4236
4237   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4238     return SDValue();
4239
4240   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4241
4242   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4243   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4244
4245   if (MatchEvenMask) {
4246     // Shift the second operand right to 32 bits.
4247     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4248     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4249   } else {
4250     // Shift the first operand left to 32 bits.
4251     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4252     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4253   }
4254   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4255   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4256 }
4257
4258 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4259 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4260 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4261                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4262
4263   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4264          "Unsupported vector type for unpckl");
4265
4266   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4267   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4268       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4269     return false;
4270
4271   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4272          "Unsupported vector type for unpckh");
4273
4274   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4275   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4276   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4277
4278   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4279     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4280       int BitI  = Mask[l+i];
4281       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4282       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4283         return false;
4284       if (V2IsSplat) {
4285         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4286           return false;
4287       } else {
4288         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4289           return false;
4290       }
4291     }
4292   }
4293
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4298 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4299 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4300                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4301   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4302          "Unsupported vector type for unpckh");
4303
4304   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4305   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4306       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4307     return false;
4308
4309   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4310          "Unsupported vector type for unpckh");
4311
4312   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4313   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4314   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4315
4316   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4317     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4318       int BitI  = Mask[l+i];
4319       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4320       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4321         return false;
4322       if (V2IsSplat) {
4323         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4324           return false;
4325       } else {
4326         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4327           return false;
4328       }
4329     }
4330   }
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4335 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4336 /// <0, 0, 1, 1>
4337 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4339   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4340
4341   if (VT.is512BitVector())
4342     return false;
4343   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4344          "Unsupported vector type for unpckh");
4345
4346   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4347       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4348     return false;
4349
4350   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4351   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4352   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4353   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4354   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4355     return false;
4356
4357   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4358   // independently on 128-bit lanes.
4359   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4360   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4361
4362   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4363     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4364       int BitI  = Mask[l+i];
4365       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4366
4367       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4368         return false;
4369       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4370         return false;
4371     }
4372   }
4373
4374   return true;
4375 }
4376
4377 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4378 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4379 /// <2, 2, 3, 3>
4380 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4381   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4382
4383   if (VT.is512BitVector())
4384     return false;
4385
4386   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4387          "Unsupported vector type for unpckh");
4388
4389   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4390       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4391     return false;
4392
4393   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4394   // independently on 128-bit lanes.
4395   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4396   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4397
4398   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4399     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4400       int BitI  = Mask[l+i];
4401       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4402       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4403         return false;
4404       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4405         return false;
4406     }
4407   }
4408   return true;
4409 }
4410
4411 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4412 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4413 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4414   if (!VT.is512BitVector())
4415     return false;
4416
4417   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4418   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4419   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4420     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4421       *Imm = 1;
4422       return true;
4423     }
4424   }
4425   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4426     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4427       *Imm = 0;
4428       return true;
4429     }
4430   }
4431   return false;
4432 }
4433
4434 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4435 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4436 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4437 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4438   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4439     return false;
4440   if (!VT.is128BitVector())
4441     return false;
4442
4443   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4444
4445   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4446     return false;
4447
4448   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4449     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4450       return false;
4451
4452   return true;
4453 }
4454
4455 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4456 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4457 /// shuffle bellow:
4458 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4459 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4460 /// the second half of V2.
4461 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4462   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4463     return false;
4464
4465   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4466   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4467   // B must come from C, D, E or F.
4468   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4469   bool MatchA = false, MatchB = false;
4470
4471   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4472   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4473     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4474       MatchA = true;
4475       break;
4476     }
4477   }
4478
4479   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4480   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4481     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4482       MatchB = true;
4483       break;
4484     }
4485   }
4486
4487   return MatchA && MatchB;
4488 }
4489
4490 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4491 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4492 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4494
4495   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4496
4497   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4498   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4499     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4500       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4505     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4506       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4507       break;
4508     }
4509   }
4510
4511   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4512 }
4513
4514 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4515 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4516   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4517   if (EltSize < 32)
4518     return false;
4519
4520   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4521   Imm8 = 0;
4522   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4523     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4524       if (Mask[i] < 0)
4525         continue;
4526       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4527     }
4528     return true;
4529   }
4530
4531   unsigned LaneSize = 4;
4532   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4533
4534   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4535     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4536       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4537         return false;
4538       if (Mask[i+l] < 0)
4539         continue;
4540       if (MaskVal[i] < 0) {
4541         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4542         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4543         continue;
4544       }
4545       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4546         return false;
4547     }
4548   }
4549   return true;
4550 }
4551
4552 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4553 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4554 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4555 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4556 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4557 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4558 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4559 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4560   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4561   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4562     return false;
4563   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4564   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4565
4566   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4567   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4568   // 2 or 4 elements in one lane
4569
4570   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4571   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4572     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4573       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4574         return false;
4575       if (symetricMaskRequired) {
4576         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4577           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4578           continue;
4579         }
4580         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4581           return false;
4582       }
4583     }
4584   }
4585   return true;
4586 }
4587
4588 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4589 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4590 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4591 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4592                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4593   if (!VT.is128BitVector())
4594     return false;
4595
4596   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4597   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4598     return false;
4599
4600   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4601     return false;
4602
4603   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4604     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4605           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4606           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4607       return false;
4608
4609   return true;
4610 }
4611
4612 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4613 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4614 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4615 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4616                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4617   if (!Subtarget->hasSSE3())
4618     return false;
4619
4620   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621
4622   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4623       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4624       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4625     return false;
4626
4627   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4628   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4629     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4630         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4631       return false;
4632
4633   return true;
4634 }
4635
4636 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4637 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4638 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4639 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4640                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4641   if (!Subtarget->hasSSE3())
4642     return false;
4643
4644   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4645
4646   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4647       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4648       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4649     return false;
4650
4651   // "i" is the value the indexed mask element must have
4652   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4653     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4654         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4655       return false;
4656
4657   return true;
4658 }
4659
4660 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4661 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4662 /// version of MOVDDUP.
4663 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4664   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4665     return false;
4666
4667   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4668   if (NumElts != 4)
4669     return false;
4670
4671   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4672     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4673       return false;
4674   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4675     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4676       return false;
4677   return true;
4678 }
4679
4680 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4681 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4682 /// version of MOVDDUP.
4683 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4684   if (!VT.is128BitVector())
4685     return false;
4686
4687   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4688   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4689     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4690       return false;
4691   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4692     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4693       return false;
4694   return true;
4695 }
4696
4697 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4698 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4699 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4700 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4701   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4702   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4703     return false;
4704
4705   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4706   uint64_t Index =
4707     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4708
4709   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4710   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4711   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4712
4713   return Result;
4714 }
4715
4716 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4717 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4718 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4719 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4720   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4721   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4722     return false;
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4726
4727   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4728   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4729   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4730
4731   return Result;
4732 }
4733
4734 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4735   return isVINSERTIndex(N, 128);
4736 }
4737
4738 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4739   return isVINSERTIndex(N, 256);
4740 }
4741
4742 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4743   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4744 }
4745
4746 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4747   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4748 }
4749
4750 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4751 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4752 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4753 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4754   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4755
4756   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4757          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4758
4759   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4760   // independently on 128-bit lanes.
4761   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4762   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4763   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4764
4765   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4766          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4767
4768   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4769   unsigned Mask = 0;
4770   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4771     int Elt = N->getMaskElt(i);
4772     if (Elt < 0) continue;
4773     Elt &= NumLaneElts - 1;
4774     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4775     Mask |= Elt << ShAmt;
4776   }
4777
4778   return Mask;
4779 }
4780
4781 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4782 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4783 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4784   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4785
4786   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4787          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4788
4789   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4790
4791   unsigned Mask = 0;
4792   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4793     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4794     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4795       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4796       if (Elt < 0) continue;
4797       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4798       Mask |= Elt << (i * 2);
4799     }
4800   }
4801
4802   return Mask;
4803 }
4804
4805 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4806 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4807 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4808   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4809
4810   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4811          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4812
4813   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4814
4815   unsigned Mask = 0;
4816   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4817     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4818     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4819       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4820       if (Elt < 0) continue;
4821       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4822       Mask |= Elt << (i * 2);
4823     }
4824   }
4825
4826   return Mask;
4827 }
4828
4829 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4830 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4831 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4832 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4833                                            bool InterLane) {
4834   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4835   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4836     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4837
4838   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4839   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4840   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4841
4842   int Val = 0;
4843   unsigned i;
4844   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4845     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4846     if (Val >= 0)
4847       break;
4848   }
4849   if (Val >= (int)NumElts)
4850     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4851
4852   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4853   return (Val - i) * EltSize;
4854 }
4855
4856 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4857 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4858 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4859   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4860 }
4861
4862 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4863 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4864 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4865   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4866 }
4867
4868
4869 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4870   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4871   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4872     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4873
4874   uint64_t Index =
4875     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4876
4877   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4878   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4879
4880   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4881   return Index / NumElemsPerChunk;
4882 }
4883
4884 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4885   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4886   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4887     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4888
4889   uint64_t Index =
4890     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4891
4892   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4893   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4894
4895   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4896   return Index / NumElemsPerChunk;
4897 }
4898
4899 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4900 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4901 /// and VINSERTI128 instructions.
4902 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4903   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4904 }
4905
4906 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4907 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4908 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4909 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4910   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4911 }
4912
4913 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4914 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4915 /// and VINSERTI128 instructions.
4916 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4917   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4918 }
4919
4920 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4921 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4922 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4923 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4924   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4925 }
4926
4927 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4928 static bool isZero(SDValue V) {
4929   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4930   return C && C->isNullValue();
4931 }
4932
4933 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4934 /// constant +0.0.
4935 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4936   if (isZero(Elt))
4937     return true;
4938   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4939     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4940   return false;
4941 }
4942
4943 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4944 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4945 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4946 /// half of V2 (and in order).
4947 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4948   if (!VT.is128BitVector())
4949     return false;
4950   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4951     return false;
4952   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4953     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4954       return false;
4955   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4956     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4957       return false;
4958   return true;
4959 }
4960
4961 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4962 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4963 /// required.
4964 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4965   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4966     return false;
4967   N = N->getOperand(0).getNode();
4968   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4969     return false;
4970   if (LD)
4971     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4972   return true;
4973 }
4974
4975 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4976 // into a load.
4977 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4978   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4979     return false;
4980
4981   // Check for any non-constant elements.
4982   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
4983     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
4984     case ISD::UNDEF:
4985     case ISD::ConstantFP:
4986     case ISD::Constant:
4987       break;
4988     default:
4989       return false;
4990     }
4991
4992   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
4993   // instructions rather than being loaded.
4994   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
4995          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
4996 }
4997
4998 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
4999 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5000 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5001 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5002 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5003 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5004                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5005   if (!VT.is128BitVector())
5006     return false;
5007
5008   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5009     return false;
5010   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5011   // load folding shufps op.
5012   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5013     return false;
5014
5015   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5016
5017   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5018     return false;
5019   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5020     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5021       return false;
5022   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5023     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5024       return false;
5025   return true;
5026 }
5027
5028 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5029 /// to an zero vector.
5030 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5031 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5032   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5033   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5034   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5035   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5036     int Idx = N->getMaskElt(i);
5037     if (Idx >= (int)NumElems) {
5038       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5039       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5040         continue;
5041       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5042           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5043         return false;
5044     } else if (Idx >= 0) {
5045       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5046       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5047         continue;
5048       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5049           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5050         return false;
5051     }
5052   }
5053   return true;
5054 }
5055
5056 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5057 ///
5058 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5059                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5060   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5061
5062   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5063   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5064   SDValue Vec;
5065   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5066     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5067       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5068       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5069     } else { // SSE1
5070       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5071       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5072     }
5073   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5074     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5075       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5076       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5077       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5078     } else {
5079       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5080       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5081       SDValue Cst = DAG.getTargetConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5082       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5083       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5084     }
5085   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5086       SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
5087       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5088                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5090   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5091     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5092     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
5093     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5094     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5095   } else
5096     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5097
5098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5099 }
5100
5101 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5102 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5103 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5104 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5105 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5106                              SDLoc dl) {
5107   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5108
5109   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(~0U, MVT::i32);
5110   SDValue Vec;
5111   if (VT.is256BitVector()) {
5112     if (HasInt256) { // AVX2
5113       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5114       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5115     } else { // AVX
5116       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5117       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5118     }
5119   } else if (VT.is128BitVector()) {
5120     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5121   } else
5122     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5123
5124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5125 }
5126
5127 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5128 /// that point to V2 points to its first element.
5129 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5130   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5131     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5132       Mask[i] = NumElems;
5133     }
5134   }
5135 }
5136
5137 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5138 /// operation of specified width.
5139 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5140                        SDValue V2) {
5141   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5142   SmallVector<int, 8> Mask;
5143   Mask.push_back(NumElems);
5144   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5145     Mask.push_back(i);
5146   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5147 }
5148
5149 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5150 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5151                           SDValue V2) {
5152   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5153   SmallVector<int, 8> Mask;
5154   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5155     Mask.push_back(i);
5156     Mask.push_back(i + NumElems);
5157   }
5158   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5159 }
5160
5161 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5162 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5163                           SDValue V2) {
5164   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5165   SmallVector<int, 8> Mask;
5166   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5167     Mask.push_back(i + Half);
5168     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5169   }
5170   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5171 }
5172
5173 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5174 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5175 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5176 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5177 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5178   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5179   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5180   SDLoc dl(V);
5181
5182   while (NumElems > 4) {
5183     if (EltNo < NumElems/2) {
5184       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5185     } else {
5186       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5187       EltNo -= NumElems/2;
5188     }
5189     NumElems >>= 1;
5190   }
5191   return V;
5192 }
5193
5194 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5195 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   SDLoc dl(V);
5198
5199   if (VT.is128BitVector()) {
5200     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5201     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5202     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5203                              &SplatMask[0]);
5204   } else if (VT.is256BitVector()) {
5205     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5206     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5207     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5208     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5209                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5210
5211     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5212     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5213                              &SplatMask[0]);
5214   } else
5215     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5216
5217   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5218 }
5219
5220 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5221 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5222   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5223   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5224   SDLoc dl(SV);
5225
5226   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5227   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5228   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5229
5230   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5231          "Unknown how to promote splat for type");
5232
5233   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5234   // the splat element index when it refers to the higher register.
5235   if (Is256BitVec) {
5236     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5237     if (EltNo >= NumElems/2)
5238       EltNo -= NumElems/2;
5239   }
5240
5241   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5242   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5243   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5244   // be manipulated by target suported shuffles.
5245   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5246   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5247     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5248
5249   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5250   // into the low and high part. This is necessary because we want
5251   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5252   if (Is256BitVec) {
5253     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5254   }
5255
5256   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5257 }
5258
5259 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5260 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5261 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5262 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5263 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5264                                            bool IsZero,
5265                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5266                                            SelectionDAG &DAG) {
5267   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5268   SDValue V1 = IsZero
5269     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5270   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5271   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5272   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5273     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5274     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5275   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5276 }
5277
5278 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5279 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5280 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5281 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5282 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5283 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5284                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5285   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5286   SDValue ImmN;
5287
5288   IsUnary = false;
5289   bool IsFakeUnary = false;
5290   switch(N->getOpcode()) {
5291   case X86ISD::SHUFP:
5292     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5293     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5294     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5295     break;
5296   case X86ISD::UNPCKH:
5297     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5298     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5299     break;
5300   case X86ISD::UNPCKL:
5301     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5302     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5303     break;
5304   case X86ISD::MOVHLPS:
5305     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5306     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5307     break;
5308   case X86ISD::MOVLHPS:
5309     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5310     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5311     break;
5312   case X86ISD::PALIGNR:
5313     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5314     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5315     break;
5316   case X86ISD::PSHUFD:
5317   case X86ISD::VPERMILP:
5318     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5319     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5320     IsUnary = true;
5321     break;
5322   case X86ISD::PSHUFHW:
5323     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5324     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5325     IsUnary = true;
5326     break;
5327   case X86ISD::PSHUFLW:
5328     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5329     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5330     IsUnary = true;
5331     break;
5332   case X86ISD::PSHUFB: {
5333     IsUnary = true;
5334     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5335     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5336       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5337
5338     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5339       // If we have a build-vector, then things are easy.
5340       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5341       assert(VT.isVector() &&
5342              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5343       if (!VT.isInteger())
5344         return false;
5345
5346       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5347
5348       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5349       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5350         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(MaskNode->getOperand(i));
5351         if (!CN)
5352           return false;
5353         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5354
5355         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5356         // extract each byte of it.
5357         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5358           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5359           // the first byte of the mask.
5360           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5361           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5362         }
5363       }
5364       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5365       break;
5366     }
5367
5368     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5369     if (!MaskLoad)
5370       return false;
5371
5372     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5373     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5374       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5375
5376     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5377     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5378       return false;
5379
5380     if (auto *C = dyn_cast<ConstantDataSequential>(MaskCP->getConstVal())) {
5381       // FIXME: Support AVX-512 here.
5382       if (!C->getType()->isVectorTy() ||
5383           (C->getNumElements() != 16 && C->getNumElements() != 32))
5384         return false;
5385
5386       assert(C->getType()->isVectorTy() && "Expected a vector constant.");
5387       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5388       break;
5389     }
5390
5391     return false;
5392   }
5393   case X86ISD::VPERMI:
5394     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5395     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5396     IsUnary = true;
5397     break;
5398   case X86ISD::MOVSS:
5399   case X86ISD::MOVSD: {
5400     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5401     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5402     // elements come from the other positions of the first source vector
5403     Mask.push_back(NumElems);
5404     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5405       Mask.push_back(i);
5406     }
5407     break;
5408   }
5409   case X86ISD::VPERM2X128:
5410     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5411     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5412     if (Mask.empty()) return false;
5413     break;
5414   case X86ISD::MOVSLDUP:
5415     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5416     break;
5417   case X86ISD::MOVSHDUP:
5418     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5419     break;
5420   case X86ISD::MOVDDUP:
5421   case X86ISD::MOVLHPD:
5422   case X86ISD::MOVLPD:
5423   case X86ISD::MOVLPS:
5424     // Not yet implemented
5425     return false;
5426   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5427   }
5428
5429   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5430   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5431   // into the first input.
5432   if (IsFakeUnary)
5433     for (int &M : Mask)
5434       if (M >= (int)Mask.size())
5435         M -= Mask.size();
5436
5437   return true;
5438 }
5439
5440 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5441 /// element of the result of the vector shuffle.
5442 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5443                                    unsigned Depth) {
5444   if (Depth == 6)
5445     return SDValue();  // Limit search depth.
5446
5447   SDValue V = SDValue(N, 0);
5448   EVT VT = V.getValueType();
5449   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5450
5451   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5452   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5453     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5454
5455     if (Elt < 0)
5456       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5457
5458     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5459     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5460                                          : SV->getOperand(1);
5461     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5462   }
5463
5464   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5465   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5466     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5467     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5468     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5469     bool IsUnary;
5470
5471     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5472       return SDValue();
5473
5474     int Elt = ShuffleMask[Index];
5475     if (Elt < 0)
5476       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5477
5478     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5479                                          : N->getOperand(1);
5480     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5481                                Depth+1);
5482   }
5483
5484   // Actual nodes that may contain scalar elements
5485   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5486     V = V.getOperand(0);
5487     EVT SrcVT = V.getValueType();
5488     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5489
5490     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5491       return SDValue();
5492   }
5493
5494   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5495     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5496                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5497
5498   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5499     return V.getOperand(Index);
5500
5501   return SDValue();
5502 }
5503
5504 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5505 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5506 /// search can start in two different directions, from left or right.
5507 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5508 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5509                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5510                                          SelectionDAG &DAG,
5511                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5512   unsigned NumZeros = 0;
5513   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5514     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5515     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5516     if (!Elt.getNode())
5517       break;
5518
5519     if (X86::isZeroNode(Elt))
5520       ++NumZeros;
5521     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5522       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5523     else
5524       break;
5525   }
5526
5527   return NumZeros;
5528 }
5529
5530 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5531 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5532 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5533 static
5534 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5535                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5536                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5537   bool SeenV1 = false;
5538   bool SeenV2 = false;
5539
5540   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5541     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5542     // Ignore undef indicies
5543     if (Idx < 0)
5544       continue;
5545
5546     if (Idx < (int)NumElems)
5547       SeenV1 = true;
5548     else
5549       SeenV2 = true;
5550
5551     // Only accept consecutive elements from the same vector
5552     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5553       return false;
5554   }
5555
5556   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5557   return true;
5558 }
5559
5560 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5561 /// logical left shift of a vector.
5562 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5563                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5564   unsigned NumElems =
5565     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5566   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5567       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5568       SVOp->getMaskElt(0));
5569   unsigned OpSrc;
5570
5571   if (!NumZeros)
5572     return false;
5573
5574   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5575   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5576   //
5577   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5578   //                         \  \  \    /
5579   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5580   //
5581   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5582             0,                   // Mask Start Index
5583             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5584             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5585             NumElems,            // Number of elements in vector
5586             OpSrc))              // Which source operand ?
5587     return false;
5588
5589   isLeft = false;
5590   ShAmt = NumZeros;
5591   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5592   return true;
5593 }
5594
5595 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5596 /// logical left shift of a vector.
5597 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5598                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5599   unsigned NumElems =
5600     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5601   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5602       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5603       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5604   unsigned OpSrc;
5605
5606   if (!NumZeros)
5607     return false;
5608
5609   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5610   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5611   //
5612   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5613   //                          / \    /  /
5614   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5615   //
5616   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5617             NumZeros,     // Mask Start Index
5618             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5619             0,            // Where to start looking in the src vector
5620             NumElems,     // Number of elements in vector
5621             OpSrc))       // Which source operand ?
5622     return false;
5623
5624   isLeft = true;
5625   ShAmt = NumZeros;
5626   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5627   return true;
5628 }
5629
5630 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5631 /// logical left or right shift of a vector.
5632 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5633                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5634   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5635   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5636   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5637     return false;
5638
5639   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5640       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5641     return true;
5642
5643   return false;
5644 }
5645
5646 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5647 ///
5648 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5649                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5650                                        SelectionDAG &DAG,
5651                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5652                                        const TargetLowering &TLI) {
5653   if (NumNonZero > 8)
5654     return SDValue();
5655
5656   SDLoc dl(Op);
5657   SDValue V;
5658   bool First = true;
5659   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5660     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5661     if (ThisIsNonZero && First) {
5662       if (NumZero)
5663         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5664       else
5665         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5666       First = false;
5667     }
5668
5669     if ((i & 1) != 0) {
5670       SDValue ThisElt, LastElt;
5671       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5672       if (LastIsNonZero) {
5673         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5674                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5675       }
5676       if (ThisIsNonZero) {
5677         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5678         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5679                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5680         if (LastIsNonZero)
5681           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5682       } else
5683         ThisElt = LastElt;
5684
5685       if (ThisElt.getNode())
5686         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5687                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5688     }
5689   }
5690
5691   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5692 }
5693
5694 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5695 ///
5696 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5697                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5698                                      SelectionDAG &DAG,
5699                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5700                                      const TargetLowering &TLI) {
5701   if (NumNonZero > 4)
5702     return SDValue();
5703
5704   SDLoc dl(Op);
5705   SDValue V;
5706   bool First = true;
5707   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5708     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5709     if (isNonZero) {
5710       if (First) {
5711         if (NumZero)
5712           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5713         else
5714           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5715         First = false;
5716       }
5717       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5718                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5719                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5720     }
5721   }
5722
5723   return V;
5724 }
5725
5726 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5727 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, unsigned NumElems,
5728                                      unsigned NonZeros, unsigned NumNonZero,
5729                                      unsigned NumZero, SelectionDAG &DAG,
5730                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5731                                      const TargetLowering &TLI) {
5732   // We know there's at least one non-zero element
5733   unsigned FirstNonZeroIdx = 0;
5734   SDValue FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5735   while (FirstNonZero.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
5736          X86::isZeroNode(FirstNonZero)) {
5737     ++FirstNonZeroIdx;
5738     FirstNonZero = Op->getOperand(FirstNonZeroIdx);
5739   }
5740
5741   if (FirstNonZero.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5742       !isa<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1)))
5743     return SDValue();
5744
5745   SDValue V = FirstNonZero.getOperand(0);
5746   MVT VVT = V.getSimpleValueType();
5747   if (!Subtarget->hasSSE41() || (VVT != MVT::v4f32 && VVT != MVT::v4i32))
5748     return SDValue();
5749
5750   unsigned FirstNonZeroDst =
5751       cast<ConstantSDNode>(FirstNonZero.getOperand(1))->getZExtValue();
5752   unsigned CorrectIdx = FirstNonZeroDst == FirstNonZeroIdx;
5753   unsigned IncorrectIdx = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroIdx;
5754   unsigned IncorrectDst = CorrectIdx ? -1U : FirstNonZeroDst;
5755
5756   for (unsigned Idx = FirstNonZeroIdx + 1; Idx < NumElems; ++Idx) {
5757     SDValue Elem = Op.getOperand(Idx);
5758     if (Elem.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elem))
5759       continue;
5760
5761     // TODO: What else can be here? Deal with it.
5762     if (Elem.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
5763       return SDValue();
5764
5765     // TODO: Some optimizations are still possible here
5766     // ex: Getting one element from a vector, and the rest from another.
5767     if (Elem.getOperand(0) != V)
5768       return SDValue();
5769
5770     unsigned Dst = cast<ConstantSDNode>(Elem.getOperand(1))->getZExtValue();
5771     if (Dst == Idx)
5772       ++CorrectIdx;
5773     else if (IncorrectIdx == -1U) {
5774       IncorrectIdx = Idx;
5775       IncorrectDst = Dst;
5776     } else
5777       // There was already one element with an incorrect index.
5778       // We can't optimize this case to an insertps.
5779       return SDValue();
5780   }
5781
5782   if (NumNonZero == CorrectIdx || NumNonZero == CorrectIdx + 1) {
5783     SDLoc dl(Op);
5784     EVT VT = Op.getSimpleValueType();
5785     unsigned ElementMoveMask = 0;
5786     if (IncorrectIdx == -1U)
5787       ElementMoveMask = FirstNonZeroIdx << 6 | FirstNonZeroIdx << 4;
5788     else
5789       ElementMoveMask = IncorrectDst << 6 | IncorrectIdx << 4;
5790
5791     SDValue InsertpsMask =
5792         DAG.getIntPtrConstant(ElementMoveMask | (~NonZeros & 0xf));
5793     return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, V, V, InsertpsMask);
5794   }
5795
5796   return SDValue();
5797 }
5798
5799 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5800 ///
5801 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5802                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5803                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5804   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5805   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5806   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5807   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5808   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5809                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5810                              DAG.getConstant(NumBits,
5811                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5812 }
5813
5814 static SDValue
5815 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5816
5817   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5818   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5819   // the shuffle mask.
5820   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5821     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5822     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5823       return SDValue();
5824     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5825     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5826       return SDValue();
5827
5828     int FI = -1;
5829     int64_t Offset = 0;
5830     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5831       FI = FINode->getIndex();
5832       Offset = 0;
5833     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5834                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5835       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5836       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5837       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5838     } else {
5839       return SDValue();
5840     }
5841
5842     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5843     // improve this code to support it better.
5844     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5845     SDValue Chain = LD->getChain();
5846     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5847     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5848     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5849       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5850         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5851         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5852         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5853         return SDValue();
5854       } else {
5855         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5856       }
5857     }
5858
5859     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5860     // Ptr + (Offset & ~15).
5861     if (Offset < 0)
5862       return SDValue();
5863     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5864       return SDValue();
5865     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5866     if (StartOffset)
5867       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5868                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5869
5870     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5871     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5872
5873     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5874     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5875                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5876                              false, false, false, 0);
5877
5878     SmallVector<int, 8> Mask;
5879     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5880       Mask.push_back(EltNo);
5881
5882     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5883   }
5884
5885   return SDValue();
5886 }
5887
5888 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5889 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5890 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5891 ///
5892 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5893 ///
5894 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5895 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5896 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5897 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5898                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5899                                         bool isAfterLegalize) {
5900   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5901   unsigned NumElems = Elts.size();
5902
5903   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5904   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5905
5906   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5907   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5908   // non-consecutive, bail out.
5909   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5910     SDValue Elt = Elts[i];
5911
5912     if (!Elt.getNode() ||
5913         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5914       return SDValue();
5915     if (!LDBase) {
5916       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5917         return SDValue();
5918       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5919       LastLoadedElt = i;
5920       continue;
5921     }
5922     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5923       continue;
5924
5925     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5926     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5927       return SDValue();
5928     LastLoadedElt = i;
5929   }
5930
5931   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5932   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5933   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5934   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5935
5936     if (isAfterLegalize &&
5937         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
5938       return SDValue();
5939
5940     SDValue NewLd = SDValue();
5941
5942     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
5943       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5944                           LDBase->getPointerInfo(),
5945                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5946                           LDBase->isInvariant(), 0);
5947     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
5948                         LDBase->getPointerInfo(),
5949                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
5950                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
5951
5952     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5953       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5954                                      SDValue(LDBase, 1),
5955                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5956       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5957       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5958                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
5959     }
5960
5961     return NewLd;
5962   }
5963   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
5964       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
5965     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
5966     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
5967     SDValue ResNode =
5968         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
5969                                 LDBase->getPointerInfo(),
5970                                 LDBase->getAlignment(),
5971                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
5972                                 false/*WriteMem*/);
5973
5974     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
5975     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
5976     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
5977     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
5978       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
5979                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5980       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
5981       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
5982                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
5983     }
5984
5985     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
5986   }
5987   return SDValue();
5988 }
5989
5990 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
5991 /// to generate a splat value for the following cases:
5992 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
5993 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
5994 /// a scalar load, or a constant.
5995 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
5996 /// or SDValue() otherwise.
5997 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
5998                                     SelectionDAG &DAG) {
5999   if (!Subtarget->hasFp256())
6000     return SDValue();
6001
6002   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6003   SDLoc dl(Op);
6004
6005   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6006          "Unsupported vector type for broadcast.");
6007
6008   SDValue Ld;
6009   bool ConstSplatVal;
6010
6011   switch (Op.getOpcode()) {
6012     default:
6013       // Unknown pattern found.
6014       return SDValue();
6015
6016     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6017       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6018       BitVector UndefElements;
6019       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6020
6021       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6022       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6023       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6024         return SDValue();
6025
6026       Ld = Splat;
6027       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6028                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6029
6030       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6031       // BUILD_VECTOR node.
6032       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6033         return SDValue();
6034       break;
6035     }
6036
6037     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6038       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6039
6040       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6041       // broadcasted.
6042       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6043         return SDValue();
6044
6045       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6046       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6047           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6048
6049         if (!Subtarget->hasInt256())
6050           return SDValue();
6051
6052         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6053         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6054           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6055         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6056       }
6057
6058       Ld = Sc.getOperand(0);
6059       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6060                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6061
6062       // The scalar_to_vector node and the suspected
6063       // load node must have exactly one user.
6064       // Constants may have multiple users.
6065
6066       // AVX-512 has register version of the broadcast
6067       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6068         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6069       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6070           !hasRegVer))
6071         return SDValue();
6072       break;
6073     }
6074   }
6075
6076   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6077
6078   // Handle the broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6079   // into a vector. On Sandybridge it is still better to load a constant vector
6080   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6081   if (ConstSplatVal && Subtarget->hasInt256()) {
6082     EVT CVT = Ld.getValueType();
6083     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6084     unsigned ScalarSize = CVT.getSizeInBits();
6085
6086     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)) {
6087       const Constant *C = nullptr;
6088       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6089         C = CI->getConstantIntValue();
6090       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6091         C = CF->getConstantFPValue();
6092
6093       assert(C && "Invalid constant type");
6094
6095       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6096       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6097       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6098       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6099                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6100                        false, false, false, Alignment);
6101
6102       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6103     }
6104   }
6105
6106   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6107   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6108
6109   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6110   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6111       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6112     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6113
6114   // The scalar source must be a normal load.
6115   if (!IsLoad)
6116     return SDValue();
6117
6118   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6119     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6120
6121   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6122   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6123   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6124     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6125       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6126   }
6127
6128   // Unsupported broadcast.
6129   return SDValue();
6130 }
6131
6132 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6133 /// underlying vector and index.
6134 ///
6135 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6136 /// index.
6137 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6138                                          SDValue ExtIdx) {
6139   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6140   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6141     return Idx;
6142
6143   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6144   // lowered this:
6145   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6146   // to:
6147   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6148   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6149   //                           undef)
6150   //                       Constant<0>)
6151   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6152   // is 2, as specified by the shuffle.
6153   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6154   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6155   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6156   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6157          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6158
6159   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6160   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6161     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6162     return ShuffleIdx;
6163   }
6164   return Idx;
6165 }
6166
6167 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6168   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6169
6170   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6171   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6172   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6173     return SDValue();
6174
6175   SDLoc DL(Op);
6176   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6177
6178   SDValue VecIn1;
6179   SDValue VecIn2;
6180   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6181   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6182
6183   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6184     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6185
6186     if (Opc == ISD::UNDEF)
6187       continue;
6188
6189     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6190       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6191       if (InsertIndices.size() > 1)
6192         return SDValue();
6193
6194       InsertIndices.push_back(i);
6195       continue;
6196     }
6197
6198     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6199     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6200     // Quit if non-constant index.
6201     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6202       return SDValue();
6203     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6204
6205     // Quit if extracted from vector of different type.
6206     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6207       return SDValue();
6208
6209     if (!VecIn1.getNode())
6210       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6211     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6212       if (!VecIn2.getNode())
6213         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6214       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6215         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6216         return SDValue();
6217     }
6218
6219     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6220       Mask[i] = Idx;
6221     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6222       Mask[i] = Idx + NumElems;
6223   }
6224
6225   if (!VecIn1.getNode())
6226     return SDValue();
6227
6228   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6229   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6230   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6231     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6232     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6233                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6234   }
6235
6236   return NV;
6237 }
6238
6239 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6240 SDValue
6241 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6242
6243   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6244   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6245          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6246
6247   SDLoc dl(Op);
6248   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6249     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6250     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6251     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6252   }
6253
6254   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6255     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6256     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6257     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6258   }
6259
6260   bool AllContants = true;
6261   uint64_t Immediate = 0;
6262   int NonConstIdx = -1;
6263   bool IsSplat = true;
6264   unsigned NumNonConsts = 0;
6265   unsigned NumConsts = 0;
6266   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6267     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6268     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6269       continue;
6270     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6271       AllContants = false;
6272       NonConstIdx = idx;
6273       NumNonConsts++;
6274     }
6275     else {
6276       NumConsts++;
6277       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6278       Immediate |= (1ULL << idx);
6279     }
6280     if (In != Op.getOperand(0))
6281       IsSplat = false;
6282   }
6283
6284   if (AllContants) {
6285     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6286       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6287     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6288                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6289   }
6290
6291   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6292     SDValue DstVec;
6293     if (NumConsts) {
6294       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6295                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6296       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6297     }
6298     else 
6299       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6300     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6301                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6302                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6303   }
6304   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6305     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6306   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6307   SDValue Select;
6308   if (IsSplat)
6309     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6310                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6311                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6312   else
6313     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6314                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6315                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6316   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6317 }
6318
6319 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6320 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6321 /// 
6322 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6323 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6324 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6325 /// operation to match.
6326 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6327 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6328 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6329 /// arithmetic sub.
6330 ///
6331 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6332 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6333 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6334                               SelectionDAG &DAG,
6335                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6336                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6337   EVT VT = N->getValueType(0);
6338
6339   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6340   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6341          "Invalid Vector in input!");
6342   
6343   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6344   bool CanFold = true;
6345   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6346   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6347   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6348   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6349
6350   // Check if N implements a horizontal binop.
6351   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6352     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6353
6354     // Skip UNDEFs.
6355     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6356       // Update the expected vector extract index.
6357       if (i * 2 == NumElts)
6358         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6359       ExpectedVExtractIdx += 2;
6360       continue;
6361     }
6362
6363     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6364
6365     if (!CanFold)
6366       break;
6367
6368     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6369     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6370
6371     // Try to match the following pattern:
6372     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6373     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6374         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6375         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6376         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6377         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6378     if (!CanFold)
6379       break;
6380
6381     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6382     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6383
6384     if (i * 2 < NumElts) {
6385       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6386         V0 = Op0.getOperand(0);
6387     } else {
6388       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6389         V1 = Op0.getOperand(0);
6390       if (i * 2 == NumElts)
6391         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6392     }
6393
6394     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6395     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6396       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6397     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6398       // Try to match the following dag sequence:
6399       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6400       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6401     } else
6402       CanFold = false;
6403
6404     ExpectedVExtractIdx += 2;
6405   }
6406
6407   return CanFold;
6408 }
6409
6410 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6411 /// a concat_vector. 
6412 ///
6413 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6414 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6415 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6416 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6417 /// horizontal binary operations. 
6418 ///
6419 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6420 ///
6421 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6422 /// the two new horizontal binop.
6423 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6424 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6425 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6426 /// and the upper 128-bit of V1.
6427 ///   Example:
6428 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6429 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6430 ///
6431 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6432 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6433 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6434 ///   Example:
6435 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6436 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6437 ///
6438 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6439 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6440 /// the upper 128-bits of the result.
6441 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6442                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6443                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6444                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6445   EVT VT = V0.getValueType();
6446   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6447          "Invalid nodes in input!");
6448
6449   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6450   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6451   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6452   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6453   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6454   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6455
6456   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6457   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6458
6459   if (Mode) {
6460     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6461     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6462       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6463     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6464       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6465   } else {
6466     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6467     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6468                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6469       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6470
6471     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6472                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6473       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6474   }
6475
6476   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6477 }
6478
6479 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6480 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6481 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6482                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6483   SDLoc DL(BV);
6484   EVT VT = BV->getValueType(0);
6485   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6486   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6487   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6488
6489   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6490           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6491
6492   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6493   // adding two integer/float elements.
6494   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6495   // subtracting two integer/float elements.
6496   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6497   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6498   bool AddFound = false;
6499   bool SubFound = false;
6500
6501   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6502     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6503
6504     // Skip 'undef' values.
6505     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6506     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6507       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6508       continue;
6509     }
6510
6511     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6512     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6513       return SDValue();
6514
6515     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6516     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6517
6518     // Try to match the following pattern:
6519     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6520     // Early exit if we cannot match that sequence.
6521     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6522         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6523         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6524         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6525         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6526       return SDValue();
6527
6528     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6529     if (I0 != i)
6530       return SDValue();
6531
6532     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6533     if (i & 1)
6534       AddFound = true;
6535     else
6536       SubFound = true;
6537
6538     // Update InVec0 and InVec1.
6539     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6540       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6541     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6542       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6543
6544     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6545     // come from a same pair of vectors.
6546     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6547       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6548         return SDValue();
6549
6550       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6551       // and then test again.
6552       std::swap(Op0, Op1);
6553       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6554         return SDValue();
6555     }
6556
6557     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6558       return SDValue();
6559
6560     // Update the pair of expected opcodes.
6561     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6562   }
6563
6564   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6565   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6566       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6567     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6568
6569   return SDValue();
6570 }
6571
6572 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6573                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6574   SDLoc DL(N);
6575   EVT VT = N->getValueType(0);
6576   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6577   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6578   SDValue InVec0, InVec1;
6579
6580   // Try to match an ADDSUB.
6581   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6582       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6583     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6584     if (Value.getNode())
6585       return Value;
6586   }
6587
6588   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6589   unsigned NumUndefsLO = 0;
6590   unsigned NumUndefsHI = 0;
6591   unsigned Half = NumElts/2;
6592
6593   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6594   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6595     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6596       NumUndefsLO++;
6597
6598   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6599     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6600       NumUndefsHI++;
6601
6602   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6603   // operands but one are UNDEF.
6604   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6605     return SDValue();
6606
6607   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6608     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6609     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6610       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6611     
6612     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6613       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6614   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6615     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6616     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6617       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6618     
6619     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6620       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6621   }
6622   
6623   if (!Subtarget->hasAVX())
6624     return SDValue();
6625
6626   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6627     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6628     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6629     SDValue InVec2, InVec3;
6630     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6631         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6632         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6633           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6634         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6635           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6636       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6637
6638     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6639         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6640         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6641           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6642         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6643           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6644       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6645   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6646     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6647     SDValue InVec2, InVec3;
6648     unsigned X86Opcode;
6649     bool CanFold = true;
6650
6651     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6652         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6653         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6654           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6655         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6656           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6657       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6658     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6659         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6660         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6661           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6662         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6663           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6664       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6665     else
6666       CanFold = false;
6667
6668     if (CanFold) {
6669       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6670       // Do this only if the target has AVX2.
6671       if (Subtarget->hasAVX2())
6672         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6673  
6674       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6675       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6676       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6677         return SDValue();
6678
6679       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6680       // a concat vector.
6681       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6682       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6683       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6684                                    isUndefLO, isUndefHI);
6685     }
6686   }
6687
6688   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6689        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6690     unsigned X86Opcode;
6691     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6692       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6693     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6694       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6695     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6696       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6697     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6698       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6699     else
6700       return SDValue();
6701
6702     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6703     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6704     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6705       return SDValue();
6706
6707     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6708     // a concat vector.
6709     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6710     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6711     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6712                                  isUndefLO, isUndefHI);
6713   }
6714
6715   return SDValue();
6716 }
6717
6718 SDValue
6719 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6720   SDLoc dl(Op);
6721
6722   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6723   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6724   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6725
6726   // Generate vectors for predicate vectors.
6727   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6728     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6729
6730   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6731   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6732     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6733     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6734     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6735       return Op;
6736
6737     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6738   }
6739
6740   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6741   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6742   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6743   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6744     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6745       return Op;
6746
6747     if (!VT.is512BitVector())
6748       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6749   }
6750
6751   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6752   if (Broadcast.getNode())
6753     return Broadcast;
6754
6755   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6756
6757   unsigned NumZero  = 0;
6758   unsigned NumNonZero = 0;
6759   unsigned NonZeros = 0;
6760   bool IsAllConstants = true;
6761   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6762   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6763     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6764     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6765       continue;
6766     Values.insert(Elt);
6767     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6768         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6769       IsAllConstants = false;
6770     if (X86::isZeroNode(Elt))
6771       NumZero++;
6772     else {
6773       NonZeros |= (1 << i);
6774       NumNonZero++;
6775     }
6776   }
6777
6778   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6779   if (NumNonZero == 0)
6780     return DAG.getUNDEF(VT);
6781
6782   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6783   if (NumNonZero == 1) {
6784     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6785     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6786
6787     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6788     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6789     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6790     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6791     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6792     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6793         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6794       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6795         // Handle SSE only.
6796         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6797         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6798         unsigned VecElts = 4;
6799
6800         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6801         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6802         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6803         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6804
6805         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6806         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6807           return DAG.getNode(
6808               ISD::BITCAST, dl, VT,
6809               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6810
6811         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6812
6813         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6814         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6815         if (Idx != 0) {
6816           SmallVector<int, 4> Mask;
6817           Mask.push_back(Idx);
6818           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6819             Mask.push_back(i);
6820           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6821                                       &Mask[0]);
6822         }
6823         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6824       }
6825     }
6826
6827     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6828     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6829     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6830     // depending on what the source datatype is.
6831     if (Idx == 0) {
6832       if (NumZero == 0)
6833         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6834
6835       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6836           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6837         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6838           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6839           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6840                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6841         }
6842         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6843         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6844         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6845         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6846       }
6847
6848       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6849         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6850         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6851         if (VT.is256BitVector()) {
6852           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6853           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6854         } else {
6855           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6856           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6857         }
6858         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6859       }
6860     }
6861
6862     // Is it a vector logical left shift?
6863     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6864         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6865         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6866       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6867       return getVShift(true, VT,
6868                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6869                                    VT, Op.getOperand(1)),
6870                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6871     }
6872
6873     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6874       return SDValue();
6875
6876     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6877     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6878     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6879     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6880     // place.
6881     if (EVTBits == 32) {
6882       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6883
6884       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6885       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6886         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6887
6888       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6889       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6890       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6891       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6892         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6893       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6894     }
6895   }
6896
6897   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6898   if (Values.size() == 1) {
6899     if (EVTBits == 32) {
6900       // Instead of a shuffle like this:
6901       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6902       // Check if it's possible to issue this instead.
6903       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6904       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6905       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6906       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6907         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6908     }
6909     return SDValue();
6910   }
6911
6912   // A vector full of immediates; various special cases are already
6913   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6914   if (IsAllConstants)
6915     return SDValue();
6916
6917   // For AVX-length vectors, build the individual 128-bit pieces and use
6918   // shuffles to put them in place.
6919   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6920     SmallVector<SDValue, 64> V;
6921     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6922       V.push_back(Op.getOperand(i));
6923
6924     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
6925
6926     // Build both the lower and upper subvector.
6927     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6928                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
6929     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
6930                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
6931
6932     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
6933     if (VT.is256BitVector())
6934       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6935     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
6936   }
6937
6938   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
6939   if (EVTBits == 64) {
6940     if (NumNonZero == 1) {
6941       // One half is zero or undef.
6942       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6943       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
6944                                  Op.getOperand(Idx));
6945       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
6946     }
6947     return SDValue();
6948   }
6949
6950   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
6951   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
6952     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6953                                         Subtarget, *this);
6954     if (V.getNode()) return V;
6955   }
6956
6957   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
6958     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
6959                                       Subtarget, *this);
6960     if (V.getNode()) return V;
6961   }
6962
6963   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
6964   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
6965     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, NumElems, NonZeros, NumNonZero,
6966                                       NumZero, DAG, Subtarget, *this);
6967     if (V.getNode())
6968       return V;
6969   }
6970
6971   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
6972   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
6973   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
6974     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
6975       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
6976       if (isZero)
6977         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6978       else
6979         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
6980     }
6981
6982     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
6983       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
6984         default: break;
6985         case 0:
6986           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
6987           break;
6988         case 1:
6989           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
6990           break;
6991         case 2:
6992           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6993           break;
6994         case 3:
6995           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
6996           break;
6997       }
6998     }
6999
7000     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7001     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7002     int MaskVec[] = {
7003       Reverse1 ? 1 : 0,
7004       Reverse1 ? 0 : 1,
7005       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7006       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7007     };
7008     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7009   }
7010
7011   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7012     // Check for a build vector of consecutive loads.
7013     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7014       V[i] = Op.getOperand(i);
7015
7016     // Check for elements which are consecutive loads.
7017     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7018     if (LD.getNode())
7019       return LD;
7020
7021     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7022     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7023     if (Sh.getNode())
7024       return Sh;
7025
7026     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7027     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7028       SDValue Result;
7029       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7030         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7031       else
7032         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7033
7034       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7035         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7036         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7037                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7038       }
7039       return Result;
7040     }
7041
7042     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7043     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7044     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7045     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7046       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7047         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7048       else
7049         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7050     }
7051
7052     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7053     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7054     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7055     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7056     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7057     while (EltStride != 0) {
7058       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7059         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7060         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7061         // right place, the one element (since it's the first round) being
7062         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7063         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7064         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7065             EltStride == NumElems/2)
7066           continue;
7067
7068         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7069       }
7070       EltStride >>= 1;
7071     }
7072     return V[0];
7073   }
7074   return SDValue();
7075 }
7076
7077 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7078 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7079 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7080   SDLoc dl(Op);
7081   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7082
7083   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7084           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7085
7086   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7087   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7088   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7089   if(ResVT.is256BitVector())
7090     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7091
7092   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7093     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7094                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7095     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7096     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7097     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7098       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7099   }
7100   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7101 }
7102
7103 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7104   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7105   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7106          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7107           Op.getNumOperands() == 4)));
7108
7109   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7110   // from two other 128-bit ones.
7111
7112   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7113   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7114 }
7115
7116
7117 //===----------------------------------------------------------------------===//
7118 // Vector shuffle lowering
7119 //
7120 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7121 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7122 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7123 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7124 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7125 // patterns.
7126 //===----------------------------------------------------------------------===//
7127
7128 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7129 ///
7130 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7131 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7132 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7133 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7134 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7135 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7136   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7137     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7138       return false;
7139   return true;
7140 }
7141
7142 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7143 ///
7144 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7145 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7146 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7147 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7148 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7149 /// fully general case.
7150 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7151   for (int M : Mask)
7152     if (M >= (int)Mask.size())
7153       return false;
7154   return true;
7155 }
7156
7157 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7158 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7159 namespace {
7160
7161 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7162 ///
7163 /// See its documentation for details.
7164 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7165   if (Mask.size() != Args.size())
7166     return false;
7167   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7168     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7169     assert(*Args[i] < (int)Args.size() * 2 &&
7170            "Argument outside the range of possible shuffle inputs!");
7171     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7172       return false;
7173   }
7174   return true;
7175 }
7176
7177 } // namespace
7178
7179 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7180 /// arguments.
7181 ///
7182 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7183 ///
7184 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7185 ///
7186 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7187 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7188 /// in the argument.
7189 static const VariadicFunction1<
7190     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7191
7192 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7193 ///
7194 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7195 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7196 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7197 /// example.
7198 ///
7199 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7200 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7201                                           SelectionDAG &DAG) {
7202   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7203   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7204   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7205   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7206   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7207
7208   unsigned Imm = 0;
7209   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7210   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7211   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7212   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7213   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7214 }
7215
7216 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7217 ///
7218 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7219 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7220 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7221 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7222 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7223                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7224                                          SelectionDAG &DAG) {
7225
7226   unsigned BlendMask = 0;
7227   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7228     if (Mask[i] >= Size) {
7229       if (Mask[i] != i + Size)
7230         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7231       BlendMask |= 1u << i;
7232       continue;
7233     }
7234     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7235       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7236   }
7237   if (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)
7238     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7239                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7240   assert(!VT.isFloatingPoint() && "Only v4f32 and v2f64 are supported!");
7241
7242   // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7243   // v8i16s prior to blending.
7244   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v2i64) &&
7245          "Not a supported integer vector type!");
7246   int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7247   BlendMask = 0;
7248   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7249     if (Mask[i] >= Size)
7250       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7251         BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7252
7253   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7254   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7255   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7256                      DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7257                                  DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7258 }
7259
7260 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7261 ///
7262 /// We have a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7263 /// byte-rotation of a the concatentation of two vectors. This routine will
7264 /// try to generically lower a vector shuffle through such an instruction. It
7265 /// does not check for the availability of PALIGNR-based lowerings, only the
7266 /// applicability of this strategy to the given mask. This matches shuffle
7267 /// vectors that look like:
7268 /// 
7269 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7270 /// 
7271 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7272 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7273 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7274 /// rotate* of the vector lanes.
7275 ///
7276 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7277 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7278                                               SDValue V2,
7279                                               ArrayRef<int> Mask,
7280                                               SelectionDAG &DAG) {
7281   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7282
7283   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7284   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7285   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7286   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7287   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7288   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7289   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7290   int Rotation = 0;
7291   SDValue Lo, Hi;
7292   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7293     if (Mask[i] == -1)
7294       continue;
7295     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7296
7297     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7298     // a rotated vector would have started.
7299     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7300     if (StartIdx == 0)
7301       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7302       return SDValue();
7303
7304     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7305     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7306     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7307
7308     if (Rotation == 0)
7309       Rotation = CandidateRotation;
7310     else if (Rotation != CandidateRotation)
7311       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7312       return SDValue();
7313
7314     // Compute which value this mask is pointing at.
7315     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7316
7317     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7318     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7319     // are remaining.
7320     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7321
7322     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7323     // that it remains consistent.
7324     if (!TargetV)
7325       TargetV = MaskV;
7326     else if (TargetV != MaskV)
7327       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7328       // unsupported interleaving.
7329       return SDValue();
7330   }
7331
7332   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7333   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7334   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7335   if (!Lo)
7336     Lo = Hi;
7337   else if (!Hi)
7338     Hi = Lo;
7339
7340   // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7341   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7342   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7343
7344   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7345          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7346   assert(Mask.size() <= 16 &&
7347          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7348   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7349   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7350   int Scale = 16 / Mask.size();
7351
7352   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7353                      DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7354                                  DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7355 }
7356
7357 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7358 ///
7359 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7360 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7361 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7362 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7363 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7364 /// shuffle.
7365 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7366                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7367   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7368
7369   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7370   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7371
7372   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7373     int M = Mask[i];
7374     // Handle the easy cases.
7375     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7376       Zeroable[i] = true;
7377       continue;
7378     }
7379
7380     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7381     // use it.
7382     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7383     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7384       continue;
7385
7386     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7387     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7388     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7389     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7390       Zeroable[i] = true;
7391   }
7392
7393   return Zeroable;
7394 }
7395
7396 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7397 ///
7398 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7399 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7400 /// features of the subtarget.
7401 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7402     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7403     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7404   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7405   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7406   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7407          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7408   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7409
7410   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7411   // input type and available ISA extensions.
7412   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7413     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7414     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7415                                  NumElements / Scale);
7416     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7417     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7418                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7419   }
7420
7421   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7422   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7423   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7424     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7425     return DAG.getNode(
7426         ISD::BITCAST, DL, VT,
7427         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7428                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7429                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7430   }
7431   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7432     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7433     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7434                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7435                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7436     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7437     return DAG.getNode(
7438         ISD::BITCAST, DL, VT,
7439         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7440                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7441                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7442   }
7443
7444   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7445   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7446   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7447   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7448     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7449     SDValue PSHUFBMask[16];
7450     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7451       PSHUFBMask[i] =
7452           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7453     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7454     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7455                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7456                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7457                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7458   }
7459
7460   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7461   do {
7462     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7463     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7464                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7465     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7466     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7467     Scale /= 2;
7468     EltBits *= 2;
7469     NumElements /= 2;
7470   } while (Scale > 1);
7471   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7472 }
7473
7474 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7475 ///
7476 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7477 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7478 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7479 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7480 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7481 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7482 /// masking out later).
7483 ///
7484 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7485 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7486 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7487     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7488     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7489   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7490
7491   int Bits = VT.getSizeInBits();
7492   int NumElements = Mask.size();
7493
7494   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7495   // valid.
7496   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7497     SDValue InputV;
7498     bool AnyExt = true;
7499     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7500       if (Mask[i] == -1)
7501         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7502       if (i % Scale != 0) {
7503         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7504         if (!Zeroable[i])
7505           return SDValue();
7506
7507         // We no lorger are in the anyext case.
7508         AnyExt = false;
7509         continue;
7510       }
7511
7512       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7513       // same input vector.
7514       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7515       if (!InputV)
7516         InputV = V;
7517       else if (InputV != V)
7518         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7519
7520       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7521         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7522     }
7523
7524     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7525     // have already been handled.
7526     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7527     if (!InputV)
7528       return SDValue();
7529
7530     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7531         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7532   };
7533
7534   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7535   assert(Bits % 64 == 0 &&
7536          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7537   int NumExtElements = Bits / 64;
7538
7539   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7540   // many elements.
7541   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7542     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7543            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7544     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7545       return V;
7546   }
7547
7548   // No viable ext lowering found.
7549   return SDValue();
7550 }
7551
7552 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7553 ///
7554 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7555 /// across all subtarget feature sets.
7556 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7557     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7558     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7559   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7560
7561   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7562                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7563                 Mask.begin();
7564   if (Mask.size() == 2) {
7565     if (!Zeroable[V2Index ^ 1]) {
7566       // For 2-wide masks we may be able to just invert the inputs. We use an xor
7567       // with 2 to flip from {2,3} to {0,1} and vice versa.
7568       int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
7569                             Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
7570       if (Zeroable[V2Index])
7571         return lowerVectorShuffleAsElementInsertion(VT, DL, V2, V1, InverseMask,
7572                                                     Subtarget, DAG);
7573       else
7574         return SDValue();
7575     }
7576   } else {
7577     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7578       if (i != V2Index && !Zeroable[i])
7579         return SDValue(); // Not inserting into a zero vector.
7580   }
7581
7582   // Step over any bitcasts on either input so we can scan the actual
7583   // BUILD_VECTOR nodes.
7584   while (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7585     V1 = V1.getOperand(0);
7586   while (V2.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7587     V2 = V2.getOperand(0);
7588
7589   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7590   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7591   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7592   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7593   // vector shuffle lowering is dead.
7594   if (!((V2.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7595          Mask[V2Index] == (int)Mask.size()) ||
7596         V2.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR))
7597     return SDValue();
7598
7599   SDValue V2S = V2.getOperand(Mask[V2Index] - Mask.size());
7600
7601   // First, we need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7602   MVT ExtVT = VT;
7603   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7604   V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7605   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7606     // Zero-extend directly to i32.
7607     ExtVT = MVT::v4i32;
7608     V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7609   }
7610
7611   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT,
7612                    DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S));
7613   if (ExtVT != VT)
7614     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7615
7616   if (V2Index != 0) {
7617     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
7618     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
7619     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
7620     // the inputs are zero.
7621     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
7622       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
7623       V2Shuffle[V2Index] = 0;
7624       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
7625     } else {
7626       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
7627       V2 = DAG.getNode(
7628           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
7629           DAG.getConstant(
7630               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
7631               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
7632       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
7633     }
7634   }
7635   return V2;
7636 }
7637
7638 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
7639 ///
7640 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
7641 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
7642 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
7643 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
7644 /// possible.
7645 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7646                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7647                                        SelectionDAG &DAG) {
7648   SDLoc DL(Op);
7649   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
7650   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7651   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
7652   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7653   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7654   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7655
7656   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7657     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
7658     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
7659     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
7660     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7661                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7662   }
7663   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7664   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7665
7666   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7667   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7668     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7669   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7670     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7671
7672   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7673   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7674     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7675             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7676       return Insertion;
7677
7678   if (Subtarget->hasSSE41())
7679     if (SDValue Blend =
7680             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7681       return Blend;
7682
7683   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7684   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7685                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7686 }
7687
7688 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7689 ///
7690 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7691 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7692 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7693 /// casting.
7694 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7695                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7696                                        SelectionDAG &DAG) {
7697   SDLoc DL(Op);
7698   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7699   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7700   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7701   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7702   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7703   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7704
7705   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7706     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7707     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7708     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7709     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7710     int WidenedMask[4] = {
7711         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7712         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7713     return DAG.getNode(
7714         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7715         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7716                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7717   }
7718
7719   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7720   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7721     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7722   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7723     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7724
7725   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7726   // cheaply.
7727   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7728     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7729             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7730       return Insertion;
7731
7732   if (Subtarget->hasSSE41())
7733     if (SDValue Blend =
7734             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7735       return Blend;
7736
7737   // Try to use rotation instructions if available.
7738   if (Subtarget->hasSSSE3())
7739     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7740             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7741       return Rotate;
7742
7743   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7744   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7745   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7746   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7747   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7748   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7749   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7750                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7751 }
7752
7753 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7754 ///
7755 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7756 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7757 /// shuffles.
7758 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7759                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7760                                        SelectionDAG &DAG) {
7761   SDLoc DL(Op);
7762   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7763   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7764   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7765   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7766   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7767   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7768
7769   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7770   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7771
7772   int NumV2Elements =
7773       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7774
7775   if (NumV2Elements == 0)
7776     // Straight shuffle of a single input vector. We pass the input vector to
7777     // both operands to simulate this with a SHUFPS.
7778     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7779                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7780
7781   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7782   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7783     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7784   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7785     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7786
7787   if (Subtarget->hasSSE41())
7788     if (SDValue Blend =
7789             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7790       return Blend;
7791
7792   if (NumV2Elements == 1) {
7793     int V2Index =
7794         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7795         Mask.begin();
7796
7797     // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7798     // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7799     // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7800     // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7801     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7802       // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7803       // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7804       // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7805       SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7806
7807       // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7808       bool InsertNeedsShuffle = false;
7809       unsigned ZMask = 0;
7810       for (int i = 0; i < 4; ++i)
7811         if (i != V2Index) {
7812           if (Zeroable[i]) {
7813             ZMask |= 1 << i;
7814           } else if (Mask[i] != i) {
7815             InsertNeedsShuffle = true;
7816             break;
7817           }
7818         }
7819
7820       // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7821       // require shuffling anyways.
7822       if (!InsertNeedsShuffle) {
7823         // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7824         if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7825           V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7826
7827         unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7828         assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7829
7830         // Insert the V2 element into the desired position.
7831         return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7832                            DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7833       }
7834     }
7835
7836     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7837     // the low bit.
7838     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7839
7840     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7841       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7842       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7843       // vector otherwise.
7844       if (V2Index < 2)
7845         std::swap(LowV, HighV);
7846       NewMask[V2Index] -= 4;
7847     } else {
7848       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7849       // To make this work, blend them together as the first step.
7850       int V1Index = V2AdjIndex;
7851       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7852       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7853                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7854
7855       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7856       // high or low half formed.
7857       if (V2Index < 2) {
7858         LowV = V2;
7859         HighV = V1;
7860       } else {
7861         HighV = V2;
7862       }
7863       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7864       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7865     }
7866   } else if (NumV2Elements == 2) {
7867     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7868       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7869       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7870       NewMask[2] -= 4;
7871       NewMask[3] -= 4;
7872     } else {
7873       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7874       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7875       // shuffle to place them.
7876
7877       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7878       // V2.
7879       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7880                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7881                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7882                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7883       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7884                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7885
7886       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7887       // a blend.
7888       LowV = HighV = V1;
7889       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7890       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7891       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7892       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7893     }
7894   }
7895   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7896                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7897 }
7898
7899 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7900 ///
7901 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7902 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7903 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7904                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7905                                        SelectionDAG &DAG) {
7906   SDLoc DL(Op);
7907   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7908   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7909   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7910   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7911   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7912   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7913
7914   int NumV2Elements =
7915       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7916
7917   if (NumV2Elements == 0) {
7918     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7919     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7920     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7921     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7922     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7923     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7924     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7925     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7926       Mask = UnpackLoMask;
7927     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7928       Mask = UnpackHiMask;
7929
7930     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7931                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7932   }
7933
7934   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
7935   // than any alternative.
7936   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7937                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7938     return ZExt;
7939
7940   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7941   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7942     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7943   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7944     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7945
7946   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7947   if (NumV2Elements == 1)
7948     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
7949                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7950       return V;
7951
7952   if (Subtarget->hasSSE41())
7953     if (SDValue Blend =
7954             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7955       return Blend;
7956
7957   // Try to use rotation instructions if available.
7958   if (Subtarget->hasSSSE3())
7959     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7960             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7961       return Rotate;
7962
7963   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7964   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7965   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7966   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7967   // relevant.
7968   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7969                      DAG.getVectorShuffle(
7970                          MVT::v4f32, DL,
7971                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7972                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7973 }
7974
7975 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
7976 /// shuffle lowering, and the most complex part.
7977 ///
7978 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
7979 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
7980 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
7981 /// their final position.
7982 ///
7983 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
7984 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
7985 /// more of the details.
7986 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
7987     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
7988     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7989   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
7990   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
7991   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
7992
7993   SmallVector<int, 4> LoInputs;
7994   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
7995                [](int M) { return M >= 0; });
7996   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
7997   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
7998   SmallVector<int, 4> HiInputs;
7999   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8000                [](int M) { return M >= 0; });
8001   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8002   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8003   int NumLToL =
8004       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8005   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8006   int NumLToH =
8007       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8008   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8009   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8010   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8011   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8012   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8013
8014   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8015   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8016     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8017   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8018     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8019
8020   // Try to use rotation instructions if available.
8021   if (Subtarget->hasSSSE3())
8022     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8023             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8024       return Rotate;
8025
8026   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8027   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8028   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8029   // to the generic code below. For example:
8030   //
8031   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8032   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8033   //
8034   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8035   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8036   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8037   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8038   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8039   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8040   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8041   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8042   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8043   //
8044   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8045   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8046   //
8047   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8048   //
8049   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8050   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8051   //
8052   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8053   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8054   //
8055   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8056   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8057                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8058                           int AOffset, int BOffset) {
8059     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8060            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8061     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8062            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8063     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8064            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8065
8066     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8067     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8068     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8069     // slot.
8070     int ADWord, BDWord;
8071     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8072     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8073     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8074     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8075     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8076     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8077     int TripleNonInputIdx =
8078         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8079     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8080
8081     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8082     // OneInput is in.
8083     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8084
8085     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8086     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8087     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8088     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8089     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8090     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8091       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8092       // need
8093       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8094       // half.
8095       int NumFlippedAToBInputs =
8096           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8097           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8098       int NumFlippedBToBInputs =
8099           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8100           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8101       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8102            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8103           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8104            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8105         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8106         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8107         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8108         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8109         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8110                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8111           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8112           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8113                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8114           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8115           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8116           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8117           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8118           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8119                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8120           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8121             FixFreeIdx += 1;
8122           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8123                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8124           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8125                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8126           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8127           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8128           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8129                           MVT::v8i16, V,
8130                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8131
8132           for (int &M : Mask)
8133             if (M != -1 && M == FixIdx)
8134               M = FixFreeIdx;
8135             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8136               M = FixIdx;
8137         };
8138         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8139           int BPinnedIdx =
8140               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8141           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8142         } else {
8143           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8144           int APinnedIdx =
8145               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8146           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8147         }
8148       }
8149     }
8150
8151     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8152     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8153     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8154     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8155                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8156                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8157                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8158
8159     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8160     for (int &M : Mask)
8161       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8162         M = 2 * BDWord + M % 2;
8163       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8164         M = 2 * ADWord + M % 2;
8165
8166     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8167     // a 3 and 1 problem.
8168     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8169                                 Mask);
8170   };
8171   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8172     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8173   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8174     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8175
8176   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8177   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8178   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8179   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8180   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8181   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8182   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8183   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8184
8185   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8186   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8187   // shuffles.
8188   auto fixInPlaceInputs =
8189       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8190                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8191                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8192     if (InPlaceInputs.empty())
8193       return;
8194     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8195       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8196           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8197       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8198       return;
8199     }
8200     if (IncomingInputs.empty()) {
8201       // Just fix all of the in place inputs.
8202       for (int Input : InPlaceInputs) {
8203         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8204         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8205       }
8206       return;
8207     }
8208
8209     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8210     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8211         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8212     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8213     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8214     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8215     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8216     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8217     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8218   };
8219   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8220   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8221
8222   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8223   // their target half.
8224   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8225   // look more like the 3-1 fixing operation.
8226   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8227       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8228       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8229       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8230       int DestOffset) {
8231     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8232       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8233     };
8234     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8235                                                int Word) {
8236       int LowWord = Word & ~1;
8237       int HighWord = Word | 1;
8238       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8239              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8240     };
8241
8242     if (IncomingInputs.empty())
8243       return;
8244
8245     if (ExistingInputs.empty()) {
8246       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8247       for (int Input : IncomingInputs) {
8248         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8249         // swaps and use the swapped lane.
8250         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8251           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8252             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8253                 Input - SourceOffset;
8254             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8255             for (int &M : HalfMask)
8256               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8257                 M = Input;
8258               else if (M == Input)
8259                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8260           } else {
8261             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8262                        Input - SourceOffset &&
8263                    "Previous placement doesn't match!");
8264           }
8265           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8266           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8267           // avoid swapping the members of the input list directly.
8268           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8269         }
8270
8271         // Map the input's dword into the correct half.
8272         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8273           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8274         else
8275           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8276                      Input / 2 &&
8277                  "Previous placement doesn't match!");
8278       }
8279
8280       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8281       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8282       // same position within that half.
8283       for (int &M : HalfMask)
8284         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8285           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8286           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8287         }
8288       return;
8289     }
8290
8291     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8292     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8293     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8294     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8295       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8296         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8297                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8298                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8299         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8300             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8301         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8302                      InputFixed);
8303         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8304       }
8305     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8306       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8307           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8308         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8309         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8310         // dword slot in the source mask.
8311         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8312                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8313
8314         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8315         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8316         // compute an adjacent index.
8317         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8318             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8319           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8320           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8321           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8322         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8323                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8324           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8325           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8326           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8327         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8328                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8329           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8330           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8331           // slot.
8332           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8333           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8334           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8335           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8336         } else {
8337           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8338           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8339           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8340           // swap an input with a non-input.
8341           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8342             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8343                    "We can't handle any clobbers here!");
8344           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8345                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8346
8347           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8348           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8349
8350           // We also have to update the final source mask in this case because
8351           // it may need to undo the above swap.
8352           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8353             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8354               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8355             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8356               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8357
8358           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8359         }
8360
8361         // Point everything at the fixed inputs.
8362         for (int &M : HalfMask)
8363           if (M == IncomingInputs[0])
8364             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8365           else if (M == IncomingInputs[1])
8366             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8367
8368         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8369         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8370       }
8371     } else {
8372       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8373     }
8374
8375     // Now hoist the DWord down to the right half.
8376     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8377     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8378     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8379     for (int &M : HalfMask)
8380       for (int Input : IncomingInputs)
8381         if (M == Input)
8382           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8383   };
8384   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8385                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8386   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8387                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8388
8389   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8390   // target half.
8391   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8392     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8393                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8394   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8395     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8396                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8397   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8398     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8399                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8400                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8401                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8402
8403   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8404   // just shuffle them into their final position.
8405   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8406                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8407          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8408   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8409                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8410          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8411
8412   // Do a half shuffle for the low mask.
8413   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8414     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8415                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8416
8417   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8418   for (int &M : HiMask)
8419     if (M >= 0)
8420       M -= 4;
8421   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8422     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8423                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8424
8425   return V;
8426 }
8427
8428 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8429 /// interleaving.
8430 ///
8431 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8432 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8433 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8434 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8435   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8436   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8437   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8438   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8439   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8440     if (Mask[i] < 0)
8441       continue;
8442
8443     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8444
8445     if (i < Size / 2)
8446       ++NumLoInputs[InputIdx];
8447     else
8448       ++NumHiInputs[InputIdx];
8449
8450     if ((i % 2) == 0)
8451       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8452     else
8453       ++NumOddInputs[InputIdx];
8454   }
8455
8456   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8457   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8458   // true.
8459   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8460                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8461   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8462                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8463   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8464 }
8465
8466 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8467 ///
8468 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8469 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8470 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8471 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8472 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8473 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8474 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8475                                                  SDValue V2,
8476                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8477                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8478                                                  SelectionDAG &DAG) {
8479   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8480   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8481   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8482   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8483     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8484       LoV1Inputs.push_back(i);
8485     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8486       HiV1Inputs.push_back(i);
8487     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8488       LoV2Inputs.push_back(i);
8489     else if (Mask[i] >= 12)
8490       HiV2Inputs.push_back(i);
8491
8492   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8493   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8494   (void)NumV1Inputs;
8495   (void)NumV2Inputs;
8496   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8497   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8498   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8499
8500   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8501                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8502
8503   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8504                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8505                               int MaskOffset) {
8506     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8507     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8508     if (BadInputs.empty())
8509       return V;
8510
8511     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8512     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8513
8514     if (GoodInputs.empty()) {
8515       for (int BadInput : BadInputs) {
8516         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8517         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8518       }
8519     } else {
8520       if (GoodInputs.size() == 2) {
8521         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8522         // a single dword.
8523         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8524         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8525         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8526         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8527       } else {
8528         // Otherwise pin the good inputs.
8529         for (int GoodInput : GoodInputs)
8530           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8531       }
8532
8533       if (BadInputs.size() == 2) {
8534         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8535         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8536         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8537         int GoodMaskIdx =
8538             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8539                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8540             std::begin(MoveMask);
8541         int MoveMaskIdx =
8542             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8543         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8544         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8545         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8546         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8547         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8548         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8549       } else {
8550         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8551         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8552                                     std::end(MoveMask), -1) -
8553                           std::begin(MoveMask);
8554         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8555         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8556       }
8557     }
8558
8559     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8560                                 MoveMask);
8561   };
8562   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8563                         /*MaskOffset*/ 0);
8564   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8565                         /*MaskOffset*/ 8);
8566
8567   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8568   // cross-half traffic in the final shuffle.
8569
8570   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8571   // results.
8572   for (int &M : Mask)
8573     if (M != -1)
8574       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8575
8576   return DAG.getVectorShuffle(
8577       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8578                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8579       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8580 }
8581
8582 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8583 ///
8584 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8585 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8586 /// a dedicated lowering routine.
8587 ///
8588 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8589 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8590 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8591 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8592 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8593 /// and then concatenate them.
8594 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8595                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8596                                        SelectionDAG &DAG) {
8597   SDLoc DL(Op);
8598   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8599   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8600   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8601   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8602   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8603   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8604                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8605   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8606
8607   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8608
8609   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8610   // than any alternative.
8611   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8612           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8613     return ZExt;
8614
8615   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8616   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8617
8618   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8619   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8620
8621   if (NumV2Inputs == 0)
8622     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8623
8624   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8625                             "to be V1-input shuffles.");
8626
8627   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8628   if (NumV2Inputs == 1)
8629     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8630                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8631       return V;
8632
8633   if (Subtarget->hasSSE41())
8634     if (SDValue Blend =
8635             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8636       return Blend;
8637
8638   // Try to use rotation instructions if available.
8639   if (Subtarget->hasSSSE3())
8640     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8641       return Rotate;
8642
8643   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8644     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8645
8646   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8647   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8648   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8649   //
8650   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8651   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8652     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8653     // halves.
8654
8655     int EMask[8], OMask[8];
8656     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8657       EMask[i] = Mask[2*i];
8658       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8659       EMask[i + 4] = -1;
8660       OMask[i + 4] = -1;
8661     }
8662
8663     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8664     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8665
8666     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8667   }
8668
8669   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8670   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8671
8672   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8673     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8674     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8675   }
8676
8677   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8678   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8679   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8680   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8681
8682   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8683                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8684 }
8685
8686 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8687 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8688 ///
8689 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8690 /// two. Example shuffle masks:
8691 ///
8692 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8693 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8694 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8695 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8696 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8697 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8698 ///
8699 /// Any of these lanes can of course be undef.
8700 ///
8701 /// This routine only supports N <= 3.
8702 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8703 /// for larger N.
8704 ///
8705 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8706 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8707 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8708   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8709   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8710
8711   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8712   // a single input or not.
8713   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8714   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8715          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8716
8717   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8718
8719   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8720   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8721   // partially undef inputs.
8722   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8723
8724   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8725     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8726     // want.
8727     if (Mask[i] == -1)
8728       continue;
8729
8730     bool IsAnyViable = false;
8731     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8732       if (ViableForN[j]) {
8733         uint64_t N = j + 1;
8734
8735         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8736         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8737           IsAnyViable = true;
8738         else
8739           ViableForN[j] = false;
8740       }
8741     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8742     if (!IsAnyViable)
8743       break;
8744   }
8745
8746   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8747     if (ViableForN[j])
8748       return j + 1;
8749
8750   // Return 0 as there is no viable power of two.
8751   return 0;
8752 }
8753
8754 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8755 ///
8756 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8757 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8758 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8759 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8760 /// back together.
8761 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8762                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8763                                        SelectionDAG &DAG) {
8764   SDLoc DL(Op);
8765   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8766   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8767   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8768   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8769   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8770   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8771
8772   // Try to use rotation instructions if available.
8773   if (Subtarget->hasSSSE3())
8774     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8775                                                         OrigMask, DAG))
8776       return Rotate;
8777
8778   // Try to use a zext lowering.
8779   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8780           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8781     return ZExt;
8782
8783   int MaskStorage[16] = {
8784       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8785       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8786       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8787       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8788   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8789   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8790   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8791
8792   int NumV2Elements =
8793       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8794
8795   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8796   if (NumV2Elements == 0) {
8797     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8798     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8799     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8800     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8801     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8802     //
8803     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8804     // i16 shuffle as well.
8805     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8806       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8807         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8808           return false;
8809
8810       return true;
8811     };
8812     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8813       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8814         return SDValue();
8815       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8816       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8817                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8818       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8819       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8820                      LoInputs.end());
8821       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8822       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8823                    [](int M) { return M >= 8; });
8824       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8825       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8826                      HiInputs.end());
8827
8828       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8829       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8830       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8831
8832       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8833       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8834       for (int I : InPlaceInputs) {
8835         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8836         LaneMap[I] = I;
8837       }
8838       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8839       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8840         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8841         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8842         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8843           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8844           // we can map it.
8845           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8846             ++j;
8847
8848           if (j == je)
8849             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8850             return SDValue();
8851
8852           // Map this input with the i16 shuffle.
8853           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8854         }
8855
8856         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8857         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8858       }
8859       V1 = DAG.getNode(
8860           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8861           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8862                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8863                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8864
8865       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8866       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8867                        MVT::v16i8, V1, V1);
8868
8869       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8870       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8871         if (Mask[i] != -1)
8872           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8873         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8874       }
8875       return DAG.getNode(
8876           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8877           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8878                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8879                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8880     };
8881     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8882       return V;
8883   }
8884
8885   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8886   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8887   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8888   //
8889   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8890   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8891     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8892     // halves.
8893
8894     int EMask[16], OMask[16];
8895     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8896       EMask[i] = Mask[2*i];
8897       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8898       EMask[i + 8] = -1;
8899       OMask[i + 8] = -1;
8900     }
8901
8902     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8903     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8904
8905     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8906   }
8907
8908   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8909   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8910   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8911   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8912   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8913   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8914   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8915   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8916   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8917   //
8918   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8919   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8920   // handle those well here.
8921   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8922     SDValue V1Mask[16];
8923     SDValue V2Mask[16];
8924     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8925       if (Mask[i] == -1) {
8926         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8927       } else {
8928         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8929         V2Mask[i] =
8930             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8931       }
8932     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8933                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8934     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8935       return V1; // Single inputs are easy.
8936
8937     // Otherwise, blend the two.
8938     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8939                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8940     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8941   }
8942
8943   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8944   if (NumV2Elements == 1)
8945     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
8946                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8947       return V;
8948
8949   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8950   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8951   // details.
8952   //
8953   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8954   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8955   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8956   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8957     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8958     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8959     // times to get the original input.
8960     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8961
8962     // First we need to zero all the dropped bytes.
8963     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8964            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8965     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8966     // elements are dropped.
8967     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8968     SDValue ByteClearMask =
8969         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8970                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8971     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8972     if (!IsSingleInput)
8973       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
8974
8975     // Now pack things back together.
8976     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
8977     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
8978     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8979     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
8980       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
8981       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
8982     }
8983
8984     return Result;
8985   }
8986
8987   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8988   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8989   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8990   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8991
8992   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
8993                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
8994                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
8995     for (int i = 0; i < 8; ++i)
8996       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
8997         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
8998         HalfMask[i] = i;
8999       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9000         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9001         HalfMask[i] = i + 8;
9002       }
9003   };
9004   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9005   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9006
9007   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9008
9009   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9010                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9011     SDValue V1, V2;
9012     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9013     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9014     // i16s.
9015     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9016                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9017         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9018                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9019       // Use a mask to drop the high bytes.
9020       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9021       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9022                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9023
9024       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9025       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9026
9027       // Squash the masks to point directly into V1.
9028       for (int &M : LoBlendMask)
9029         if (M >= 0)
9030           M /= 2;
9031       for (int &M : HiBlendMask)
9032         if (M >= 0)
9033           M /= 2;
9034     } else {
9035       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9036       // V2 so that we can blend them as i16s.
9037       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9038                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9039       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9040                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9041     }
9042
9043     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9044     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9045     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9046   };
9047   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9048   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9049   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9050
9051   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9052   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9053
9054   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9055 }
9056
9057 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9058 ///
9059 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9060 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9061 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9062                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9063                                         SelectionDAG &DAG) {
9064   switch (VT.SimpleTy) {
9065   case MVT::v2i64:
9066     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9067   case MVT::v2f64:
9068     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9069   case MVT::v4i32:
9070     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9071   case MVT::v4f32:
9072     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9073   case MVT::v8i16:
9074     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9075   case MVT::v16i8:
9076     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9077
9078   default:
9079     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9080   }
9081 }
9082
9083 static bool isHalfCrossingShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
9084   int Size = Mask.size();
9085   for (int M : Mask.slice(0, Size / 2))
9086     if (M >= 0 && (M % Size) >= Size / 2)
9087       return true;
9088   for (int M : Mask.slice(Size / 2, Size / 2))
9089     if (M >= 0 && (M % Size) < Size / 2)
9090       return true;
9091   return false;
9092 }
9093
9094 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9095 /// shuffles.
9096 ///
9097 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9098 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9099 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9100 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9101 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9102 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9103                                                 SDValue V2,
9104                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9105                                                 SelectionDAG &DAG) {
9106   SDLoc DL(Op);
9107   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9108   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9109   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9110   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9111   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9112   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9113
9114   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9115   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9116
9117   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9118   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9119   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9120   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9121
9122   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9123                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9124   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9125                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9126   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9127                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9128   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9129                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9130
9131   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9132   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9133     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9134     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9135       int M = HalfMask[i];
9136       if (M >= NumElements) {
9137         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9138         V1BlendMask.push_back(-1);
9139         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9140       } else if (M >= 0) {
9141         V2BlendMask.push_back(-1);
9142         V1BlendMask.push_back(M);
9143         BlendMask.push_back(i);
9144       } else {
9145         V2BlendMask.push_back(-1);
9146         V1BlendMask.push_back(-1);
9147         BlendMask.push_back(-1);
9148       }
9149     }
9150     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9151     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9152     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9153   };
9154   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9155   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9156   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9157 }
9158
9159 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9160 ///
9161 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9162 /// isn't available.
9163 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9164                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9165                                        SelectionDAG &DAG) {
9166   SDLoc DL(Op);
9167   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9168   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9169   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9170   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9171   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9172
9173   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9174   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9175
9176   // FIXME: We can handle these more cleverly than splitting for v4f64.
9177   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9178     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9179
9180   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9181     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9182     // interleaved permutation.
9183     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9184                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9185     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
9186                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9187   }
9188
9189   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9190   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9191   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9192     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9193   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9194     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9195   // FIXME: It would be nice to find a way to get canonicalization to commute
9196   // these patterns.
9197   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
9198     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9199   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
9200     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9201
9202   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9203   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9204       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9205     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9206                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9207     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9208                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9209   }
9210   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9211       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9212     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9213                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9214     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9215                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9216   }
9217
9218   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9219   // blend them together.
9220   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9221   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9222   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9223     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9224       V1Mask[i] = Mask[i];
9225     else if (Mask[i] >= 4)
9226       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9227
9228   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9229   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9230
9231   unsigned BlendMask = 0;
9232   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9233     if (Mask[i] >= 4)
9234       BlendMask |= 1 << i;
9235
9236   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9237                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9238 }
9239
9240 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9241 ///
9242 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
9243 /// code when we only have AVX.
9244 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9245                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9246                                        SelectionDAG &DAG) {
9247   SDLoc DL(Op);
9248   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
9249   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9250   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9251   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9252   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9253   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9254
9255   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9256   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9257
9258   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9259     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9260
9261   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
9262   // delegate to floating point code.
9263   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9264   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9265   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9266                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
9267 }
9268
9269 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9270 ///
9271 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9272 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9273 /// together based on the available instructions.
9274 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9275                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9276                                         SelectionDAG &DAG) {
9277   switch (VT.SimpleTy) {
9278   case MVT::v4f64:
9279     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9280   case MVT::v4i64:
9281     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9282   case MVT::v8i32:
9283   case MVT::v8f32:
9284   case MVT::v16i16:
9285   case MVT::v32i8:
9286     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
9287     // a 4-way blend.
9288     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
9289     // for delegating to this when necessary.
9290     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9291
9292   default:
9293     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9294   }
9295 }
9296
9297 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9298 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9299 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9300   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9301     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9302         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9303                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9304       return false;
9305
9306   return true;
9307 }
9308
9309 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9310 ///
9311 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9312 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9313 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9314 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9315 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9316 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9317                                   SelectionDAG &DAG) {
9318   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9319   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9320   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9321   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9322   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9323   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9324   SDLoc dl(Op);
9325
9326   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9327
9328   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9329   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9330   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9331     return DAG.getUNDEF(VT);
9332
9333   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9334   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9335   // In this case we should just commute the node.
9336   if (V1IsUndef)
9337     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9338
9339   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9340   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9341   // the mask.
9342   if (V2IsUndef)
9343     for (int M : Mask)
9344       if (M >= NumElements) {
9345         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9346         for (int &M : NewMask)
9347           if (M >= NumElements)
9348             M = -1;
9349         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9350       }
9351
9352   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9353   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9354   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9355   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9356   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9357       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9358     SmallVector<int, 8> NewMask;
9359     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9360       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9361                             ? Mask[i] / 2
9362                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9363     MVT NewVT =
9364         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9365                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9366     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9367     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9368     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9369                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9370   }
9371
9372   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9373   for (int M : SVOp->getMask())
9374     if (M < 0)
9375       ++NumUndefElements;
9376     else if (M < NumElements)
9377       ++NumV1Elements;
9378     else
9379       ++NumV2Elements;
9380
9381   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9382   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9383   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9384   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9385     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9386
9387   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9388   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
9389   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9390     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9391     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9392       if (M >= NumElements)
9393         ++LowV2Elements;
9394       else if (M >= 0)
9395         ++LowV1Elements;
9396     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9397       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9398   }
9399
9400   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9401   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9402     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9403
9404   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9405     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9406
9407   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9408 }
9409
9410
9411 //===----------------------------------------------------------------------===//
9412 // Legacy vector shuffle lowering
9413 //
9414 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9415 // replaces its functionality and performance.
9416 //===----------------------------------------------------------------------===//
9417
9418 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9419                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9420   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9421
9422   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9423   if (VT.is512BitVector())
9424     return false;
9425
9426   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9427     return false;
9428   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9429     return false;
9430
9431   unsigned MaskValue = 0;
9432   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9433   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9434   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9435   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9436
9437   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9438   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9439
9440     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9441     int EltIdx = MaskVals[i];
9442
9443     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9444         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9445       continue;
9446
9447     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9448         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9449          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9450       MaskValue |= (1 << i);
9451     else
9452       return false;
9453   }
9454
9455   if (MaskOut)
9456     *MaskOut = MaskValue;
9457   return true;
9458 }
9459
9460 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9461 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9462 // SuffleVectorSDNode
9463 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9464                                           unsigned MaskValue,
9465                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9466                                           SelectionDAG &DAG) {
9467   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9468   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9469   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9470                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9471                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9472                                                "with the wrong mask"));
9473   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9474   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9475   SDLoc dl(SVOp);
9476   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9477
9478   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9479   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9480   MVT BlendVT = VT;
9481   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9482     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9483                                NumElems);
9484     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9485     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9486   }
9487
9488   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9489                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9490   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9491 }
9492
9493 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9494 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9495 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9496                                      unsigned OutputIdx) {
9497   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9498   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9499 }
9500
9501 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9502 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9503 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9504 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9505 /// zero.
9506 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9507                          SelectionDAG &DAG) {
9508   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9509   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9510
9511   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9512   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9513   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9514
9515   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9516   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9517     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9518     unsigned InputByteIdx;
9519
9520     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9521       InputByteIdx = 0x80;
9522     else {
9523       // Cross lane is not allowed.
9524       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9525         return SDValue();
9526       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9527       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9528       InputByteIdx &= 0xf;
9529     }
9530
9531     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9532       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9533       if (InputByteIdx != 0x80)
9534         ++InputByteIdx;
9535     }
9536   }
9537
9538   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9539   if (ShufVT != VT)
9540     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9541   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9542                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9543 }
9544
9545 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9546 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9547 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9548 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9549 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9550 static SDValue
9551 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9552                          SelectionDAG &DAG) {
9553   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9554   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9555   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9556   SDLoc dl(SVOp);
9557   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9558
9559   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9560   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9561   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9562   //
9563   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9564   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9565   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9566   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9567   // Indices of quads used.
9568   std::bitset<4> InputQuads;
9569   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9570     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9571     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9572     MaskVals.push_back(EltIdx);
9573     if (EltIdx < 0) {
9574       ++Quad[0];
9575       ++Quad[1];
9576       ++Quad[2];
9577       ++Quad[3];
9578       continue;
9579     }
9580     ++Quad[EltIdx / 4];
9581     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9582   }
9583
9584   int BestLoQuad = -1;
9585   unsigned MaxQuad = 1;
9586   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9587     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9588       BestLoQuad = i;
9589       MaxQuad = LoQuad[i];
9590     }
9591   }
9592
9593   int BestHiQuad = -1;
9594   MaxQuad = 1;
9595   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9596     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9597       BestHiQuad = i;
9598       MaxQuad = HiQuad[i];
9599     }
9600   }
9601
9602   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9603   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9604   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9605   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9606   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9607   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9608   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9609     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9610       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9611       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9612     }
9613     if (InputQuads.count() > 2) {
9614       BestLoQuad = -1;
9615       BestHiQuad = -1;
9616     }
9617   }
9618
9619   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9620   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9621   // words from all 4 input quadwords.
9622   SDValue NewV;
9623   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9624     int MaskV[] = {
9625       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9626       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9627     };
9628     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9629                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9630                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9631     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9632
9633     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9634     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9635     bool AllWordsInNewV = true;
9636     bool InOrder[2] = { true, true };
9637     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9638       int idx = MaskVals[i];
9639       if (idx != (int)i)
9640         InOrder[i/4] = false;
9641       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9642         continue;
9643       AllWordsInNewV = false;
9644       break;
9645     }
9646
9647     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9648     if (AllWordsInNewV) {
9649       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9650         int idx = MaskVals[i];
9651         if (idx < 0)
9652           continue;
9653         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9654         if ((idx != i) && idx < 4)
9655           pshufhw = false;
9656         if ((idx != i) && idx > 3)
9657           pshuflw = false;
9658       }
9659       V1 = NewV;
9660       V2Used = false;
9661       BestLoQuad = 0;
9662       BestHiQuad = 1;
9663     }
9664
9665     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9666     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9667     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9668       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9669       unsigned TargetMask = 0;
9670       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9671                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9672       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9673       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9674                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9675       V1 = NewV.getOperand(0);
9676       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9677     }
9678   }
9679
9680   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9681   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9682   if (SVOp->isSplat())
9683     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9684
9685   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9686   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9687   // is present, fall back to case 4.
9688   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9689     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9690
9691     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9692     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9693     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9694     // results can be OR'd together.
9695     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9696     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9697     if (!TwoInputs)
9698       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9699
9700     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9701     // OR it with the first shuffled input.
9702     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9703     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9704     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9705     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9706   }
9707
9708   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9709   // and update MaskVals with new element order.
9710   std::bitset<8> InOrder;
9711   if (BestLoQuad >= 0) {
9712     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9713     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9714       int idx = MaskVals[i];
9715       if (idx < 0) {
9716         InOrder.set(i);
9717       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9718         MaskV[i] = idx & 3;
9719         InOrder.set(i);
9720       }
9721     }
9722     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9723                                 &MaskV[0]);
9724
9725     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9726       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9727       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9728                                   NewV.getOperand(0),
9729                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9730     }
9731   }
9732
9733   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9734   // and update MaskVals with the new element order.
9735   if (BestHiQuad >= 0) {
9736     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9737     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9738       int idx = MaskVals[i];
9739       if (idx < 0) {
9740         InOrder.set(i);
9741       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9742         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9743         InOrder.set(i);
9744       }
9745     }
9746     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9747                                 &MaskV[0]);
9748
9749     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9750       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9751       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9752                                   NewV.getOperand(0),
9753                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9754     }
9755   }
9756
9757   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9758   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9759   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9760   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9761     NewV = V1;
9762     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9763       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9764         InOrder.set(i);
9765   }
9766
9767   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9768   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9769     if (InOrder[i])
9770       continue;
9771     int EltIdx = MaskVals[i];
9772     if (EltIdx < 0)
9773       continue;
9774     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9775       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9776                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9777       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9778                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9779     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9780                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9781   }
9782   return NewV;
9783 }
9784
9785 /// \brief v16i16 shuffles
9786 ///
9787 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9788 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9789 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9790 static SDValue
9791 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9792   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9793   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9794   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9795   SDLoc dl(SVOp);
9796
9797   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9798     return SDValue();
9799
9800   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9801   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9802 }
9803
9804 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9805 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9806 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9807 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9808 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9809                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9810                                         SelectionDAG &DAG) {
9811   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9812   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9813   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9814   SDLoc dl(SVOp);
9815   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9816
9817   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9818   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9819   if (SVOp->isSplat())
9820     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9821
9822   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9823   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9824   // present, fall back to case 3.
9825
9826   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9827   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9828     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9829
9830     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9831     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9832     //
9833     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9834     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9835     // so that we can OR them together.
9836     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9837       int EltIdx = MaskVals[i];
9838       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9839         EltIdx = 0x80;
9840       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9841     }
9842     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9843                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9844                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9845
9846     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9847     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9848     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9849         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9850       return V1;
9851
9852     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9853     // OR it with the first shuffled input.
9854     pshufbMask.clear();
9855     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9856       int EltIdx = MaskVals[i];
9857       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9858       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9859     }
9860     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9861                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9862                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9863     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9864   }
9865
9866   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9867   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9868   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9869   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9870   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9871   SDValue NewV = V1;
9872   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9873     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9874     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9875
9876     // This word of the result is all undef, skip it.
9877     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9878       continue;
9879
9880     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9881     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9882       continue;
9883
9884     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9885     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9886     SDValue InsElt;
9887
9888     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9889     // using a single extract together, load it and store it.
9890     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9891       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9892                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9893       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9894                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9895       continue;
9896     }
9897
9898     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9899     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9900     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9901     if (Elt1 >= 0) {
9902       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9903                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9904       if ((Elt1 & 1) == 0)
9905         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9906                              DAG.getConstant(8,
9907                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9908       else if (Elt0 >= 0)
9909         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9910                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9911     }
9912     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9913     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9914     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9915     // inserting them in the result.
9916     if (Elt0 >= 0) {
9917       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9918                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9919       if ((Elt0 & 1) != 0)
9920         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9921                               DAG.getConstant(8,
9922                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9923       else if (Elt1 >= 0)
9924         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9925                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9926       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9927                          : InsElt0;
9928     }
9929     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9930                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9931   }
9932   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
9933 }
9934
9935 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
9936 static
9937 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9938                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9939                                  SelectionDAG &DAG) {
9940   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9941   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9942   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9943   SDLoc dl(SVOp);
9944   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9945
9946   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9947   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9948   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9949
9950   // VPSHUFB may be generated if
9951   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
9952   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
9953   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
9954   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
9955       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
9956     return SDValue();
9957
9958   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
9959     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
9960     V1 = V2;
9961   }
9962   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9963 }
9964
9965 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
9966 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
9967 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
9968 /// the right sequence. e.g.
9969 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
9970 static
9971 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9972                                  SelectionDAG &DAG) {
9973   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9974   SDLoc dl(SVOp);
9975   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9976   MVT NewVT;
9977   unsigned Scale;
9978   switch (VT.SimpleTy) {
9979   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
9980   case MVT::v2i64:
9981   case MVT::v2f64:
9982            return SDValue(SVOp, 0);
9983   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
9984   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
9985   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
9986   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
9987   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
9988   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
9989   }
9990
9991   SmallVector<int, 8> MaskVec;
9992   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
9993     int StartIdx = -1;
9994     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
9995       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
9996       if (EltIdx < 0)
9997         continue;
9998       if (StartIdx < 0)
9999         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10000       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10001         return SDValue();
10002     }
10003     MaskVec.push_back(StartIdx);
10004   }
10005
10006   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10007   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10008   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10009 }
10010
10011 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10012 ///
10013 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10014                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10015                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10016   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10017     LoadSDNode *LD = nullptr;
10018     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10019       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10020     if (!LD) {
10021       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10022       // instead.
10023       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10024       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10025           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10026           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10027           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10028         // PR2108
10029         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10030         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10031                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10032                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10033                                                    OpVT,
10034                                                    SrcOp.getOperand(0)
10035                                                           .getOperand(0))));
10036       }
10037     }
10038   }
10039
10040   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10041                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10042                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10043                                              OpVT, SrcOp)));
10044 }
10045
10046 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10047 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10048 static SDValue
10049 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10050
10051   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10052   if (NewOp.getNode())
10053     return NewOp;
10054
10055   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10056
10057   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10058   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10059
10060   SDLoc dl(SVOp);
10061   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10062   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10063   SDValue Output[2];
10064
10065   SmallVector<int, 16> Mask;
10066   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10067     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10068     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10069     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10070     // out with UseBuildVector set.
10071     bool UseBuildVector = false;
10072     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10073     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10074     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10075       // The mask element.  This indexes into the input.
10076       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10077       if (Idx < 0) {
10078         // the mask element does not index into any input vector.
10079         Mask.push_back(-1);
10080         continue;
10081       }
10082
10083       // The input vector this mask element indexes into.
10084       int Input = Idx / NumLaneElems;
10085
10086       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10087       Idx -= Input * NumLaneElems;
10088
10089       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10090       unsigned OpNo;
10091       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10092         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10093           // This input vector is already an operand.
10094           break;
10095         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10096           // Create a new operand for this input vector.
10097           InputUsed[OpNo] = Input;
10098           break;
10099         }
10100       }
10101
10102       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10103         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10104         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10105         UseBuildVector = true;
10106         break;
10107       }
10108
10109       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10110       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10111     }
10112
10113     if (UseBuildVector) {
10114       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10115       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10116         // The mask element.  This indexes into the input.
10117         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10118         if (Idx < 0) {
10119           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10120           continue;
10121         }
10122
10123         // The input vector this mask element indexes into.
10124         int Input = Idx / NumElems;
10125
10126         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10127         Idx -= Input * NumElems;
10128
10129         // Extract the vector element by hand.
10130         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10131                                     SVOp->getOperand(Input),
10132                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10133       }
10134
10135       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10136       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10137     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10138       // No input vectors were used! The result is undefined.
10139       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10140     } else {
10141       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10142                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10143                                         DAG, dl);
10144       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10145       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10146         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10147                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10148       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10149       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10150     }
10151
10152     Mask.clear();
10153   }
10154
10155   // Concatenate the result back
10156   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10157 }
10158
10159 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10160 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10161 static SDValue
10162 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10163   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10164   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10165   SDLoc dl(SVOp);
10166   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10167
10168   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10169
10170   std::pair<int, int> Locs[4];
10171   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10172   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10173
10174   unsigned NumHi = 0;
10175   unsigned NumLo = 0;
10176   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10177     int Idx = PermMask[i];
10178     if (Idx < 0) {
10179       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10180     } else {
10181       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10182       if (Idx < 4) {
10183         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10184         Mask1[NumLo] = Idx;
10185         NumLo++;
10186       } else {
10187         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10188         if (2+NumHi < 4)
10189           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10190         NumHi++;
10191       }
10192     }
10193   }
10194
10195   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10196     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10197     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10198     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10199     // vector operands, put the elements into the right order.
10200     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10201
10202     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10203
10204     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10205       if (Locs[i].first != -1) {
10206         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10207         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10208         Mask2[i] = Idx;
10209       }
10210
10211     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10212   }
10213
10214   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10215     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10216     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10217     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10218     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10219     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10220     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10221     // from X.
10222     if (NumHi == 3) {
10223       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10224       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10225       std::swap(V1, V2);
10226     }
10227
10228     // Find the element from V2.
10229     unsigned HiIndex;
10230     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10231       int Val = PermMask[HiIndex];
10232       if (Val < 0)
10233         continue;
10234       if (Val >= 4)
10235         break;
10236     }
10237
10238     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10239     Mask1[1] = -1;
10240     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10241     Mask1[3] = -1;
10242     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10243
10244     if (HiIndex >= 2) {
10245       Mask1[0] = PermMask[0];
10246       Mask1[1] = PermMask[1];
10247       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10248       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10249       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10250     }
10251
10252     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10253     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10254     Mask1[2] = PermMask[2];
10255     Mask1[3] = PermMask[3];
10256     if (Mask1[2] >= 0)
10257       Mask1[2] += 4;
10258     if (Mask1[3] >= 0)
10259       Mask1[3] += 4;
10260     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10261   }
10262
10263   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10264   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10265   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10266
10267   int *MaskPtr = LoMask;
10268   unsigned MaskIdx = 0;
10269   unsigned LoIdx = 0;
10270   unsigned HiIdx = 2;
10271   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10272     if (i == 2) {
10273       MaskPtr = HiMask;
10274       MaskIdx = 1;
10275       LoIdx = 0;
10276       HiIdx = 2;
10277     }
10278     int Idx = PermMask[i];
10279     if (Idx < 0) {
10280       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10281     } else if (Idx < 4) {
10282       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10283       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10284       LoIdx++;
10285     } else {
10286       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10287       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10288       HiIdx++;
10289     }
10290   }
10291
10292   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10293   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10294   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10295   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10296     if (Locs[i].first != -1)
10297       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10298   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10299 }
10300
10301 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10302   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10303     V = V.getOperand(0);
10304
10305   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10306     V = V.getOperand(0);
10307   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10308       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10309     // BUILD_VECTOR (load), undef
10310     V = V.getOperand(0);
10311
10312   return MayFoldLoad(V);
10313 }
10314
10315 static
10316 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10317   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10318
10319   // Canonizalize to v2f64.
10320   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10321   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10322                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10323                                           V1, DAG));
10324 }
10325
10326 static
10327 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10328                         bool HasSSE2) {
10329   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10330   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10331   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10332
10333   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10334
10335   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10336     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10337
10338   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10339   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10340                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10341                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10342                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10343 }
10344
10345 static
10346 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10347   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10348   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10349   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10350
10351   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10352          "unsupported shuffle type");
10353
10354   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10355     V2 = V1;
10356
10357   // v4i32 or v4f32
10358   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10359 }
10360
10361 static
10362 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10363   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10364   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10365   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10366   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10367
10368   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10369   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10370   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10371   // same masks.
10372   bool CanFoldLoad = false;
10373
10374   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10375   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10376     CanFoldLoad = true;
10377
10378   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10379   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10380   //    turns into:
10381   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10382   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10383   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10384     CanFoldLoad = true;
10385
10386   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10387   if (CanFoldLoad) {
10388     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10389       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10390
10391     if (NumElems == 4)
10392       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10393       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10394         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10395   }
10396
10397   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10398   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10399   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10400   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10401   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10402   // types are matched with movsd.
10403   if (HasSSE2) {
10404     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10405     // as to remove this logic from here, as much as possible
10406     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10407       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10408     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10409   }
10410
10411   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10412
10413   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10414   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10415                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10416 }
10417
10418 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10419                                          SelectionDAG &DAG) {
10420   SDLoc dl(Load);
10421   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10422   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10423   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10424   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10425       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10426       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10427
10428   SDValue NewLoad =
10429       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10430                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10431                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10432   return NewLoad;
10433 }
10434
10435 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10436 // this shufflevector mask.
10437 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10438                            SelectionDAG &DAG) {
10439   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10440   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10441   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10442   // since it simply copies the same bits.
10443   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10444   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10445   // instruction.
10446   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10447   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10448   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10449   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10450   auto Mask = SVOp->getMask();
10451   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10452          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10453
10454   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10455   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10456   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10457
10458   SDValue From;
10459   SDValue To;
10460   unsigned DestIndex;
10461   if (FromV1 == 1) {
10462     From = V1;
10463     To = V2;
10464     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10465                 Mask.begin();
10466
10467     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10468     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10469     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10470     // accordingly.
10471     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10472     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10473     if (FromV1 == FromV2 &&
10474         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10475       From = V2;
10476       To = V1;
10477       DestIndex =
10478           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10479     }
10480   } else {
10481     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10482            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10483            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10484            "isINSERTPSMask");
10485     From = V2;
10486     To = V1;
10487     DestIndex =
10488         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10489   }
10490
10491   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10492   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10493   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10494   if (MayFoldLoad(From)) {
10495     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10496     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10497     // load.
10498     SDValue NewLoad =
10499         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10500     if (!NewLoad.getNode())
10501       return SDValue();
10502
10503     if (EVT == MVT::f32) {
10504       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10505       SDValue LoadScalarToVector =
10506           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10507       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10508       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10509                          InsertpsMask);
10510     } else { // EVT == MVT::i32
10511       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10512       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10513       // certain vector element.
10514       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10515                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10516     }
10517   }
10518
10519   // Vector-element-to-vector
10520   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10521   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10522 }
10523
10524 // Reduce a vector shuffle to zext.
10525 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10526                                     SelectionDAG &DAG) {
10527   // PMOVZX is only available from SSE41.
10528   if (!Subtarget->hasSSE41())
10529     return SDValue();
10530
10531   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10532
10533   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10534   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10535     return SDValue();
10536
10537   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10538   SDLoc DL(Op);
10539   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10540   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10541   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10542
10543   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10544   // won't be equal to or larger than i64.
10545   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10546       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10547     return SDValue();
10548
10549   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10550   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10551   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10552     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10553       break;
10554     Shift += 1;
10555     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10556     if (Shift > 3)
10557       return SDValue();
10558   }
10559
10560   // Check the shuffle mask.
10561   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10562   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10563     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10564     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10565       return SDValue();
10566     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10567       return SDValue();
10568   }
10569
10570   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10571   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10572   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10573
10574   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10575     return SDValue();
10576
10577   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10578   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10579   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10580       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10581       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10582       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10583         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10584     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10585     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10586     ConstantSDNode *CIdx =
10587       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10588     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10589     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10590     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10591         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10592       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10593       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10594       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10595         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10596         // In this case we should extract subvector from V.
10597         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10598         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10599         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10600                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10601         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10602                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10603       }
10604       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10605     }
10606   }
10607
10608   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10609                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10610 }
10611
10612 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10613                                       SelectionDAG &DAG) {
10614   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10615   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10616   SDLoc dl(Op);
10617   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10618   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10619
10620   if (isZeroShuffle(SVOp))
10621     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10622
10623   // Handle splat operations
10624   if (SVOp->isSplat()) {
10625     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10626     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10627     if (Broadcast.getNode())
10628       return Broadcast;
10629   }
10630
10631   // Check integer expanding shuffles.
10632   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10633   if (NewOp.getNode())
10634     return NewOp;
10635
10636   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10637   // do it!
10638   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10639       VT == MVT::v32i8) {
10640     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10641     if (NewOp.getNode())
10642       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10643   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10644     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10645     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10646       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10647       if (NewOp.getNode()) {
10648         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10649         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10650                                NewVT, true, false))
10651           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10652                               dl);
10653       }
10654     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10655       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10656       if (NewOp.getNode()) {
10657         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10658         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10659           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10660                               dl);
10661       }
10662     }
10663   }
10664   return SDValue();
10665 }
10666
10667 SDValue
10668 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10669   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10670   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10671   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10672   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10673   SDLoc dl(Op);
10674   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10675   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10676   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10677   bool V1IsSplat = false;
10678   bool V2IsSplat = false;
10679   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10680   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10681   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10682   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10683   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10684     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10685
10686   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10687   // delegate completely to that code path.
10688   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10689     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10690
10691   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10692
10693   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10694     return DAG.getUNDEF(VT);
10695
10696   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10697   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10698   // In this case we should just commute the node.
10699   if (V1IsUndef)
10700     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10701
10702   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10703   //
10704   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10705   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10706   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10707   //    shuffle nodes.
10708   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10709   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10710   //    try the lowering again.
10711   //
10712   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10713   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10714   // node here.
10715
10716   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10717   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10718   // doesn't include all of those, work in progress...
10719   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10720   if (NewOp.getNode())
10721     return NewOp;
10722
10723   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10724
10725   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10726   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10727   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10728     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10729   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10730     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10731
10732   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10733       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10734     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10735
10736   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10737     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10738
10739   // Use to match splats
10740   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10741       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10742     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10743
10744   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10745     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10746     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10747     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10748     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10749       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10750
10751     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10752
10753     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10754       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10755
10756     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10757       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10758                                   DAG);
10759
10760     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10761                                 TargetMask, DAG);
10762   }
10763
10764   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10765     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10766                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10767                                 DAG);
10768
10769   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10770     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10771                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10772                                 DAG);
10773
10774   // Check if this can be converted into a logical shift.
10775   bool isLeft = false;
10776   unsigned ShAmt = 0;
10777   SDValue ShVal;
10778   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10779   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10780     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10781     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10782     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10783     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10784     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10785   }
10786
10787   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10788     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10789       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10790     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10791       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10792         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10793
10794       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10795         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10796     }
10797   }
10798
10799   // FIXME: fold these into legal mask.
10800   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10801     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10802
10803   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10804     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10805
10806   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10807     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10808
10809   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10810     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10811
10812   if (isMOVLPMask(M, VT))
10813     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10814
10815   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10816       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10817     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10818
10819   if (isShift) {
10820     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10821     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10822     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10823     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10824   }
10825
10826   bool Commuted = false;
10827   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10828   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10829   BitVector UndefElements;
10830   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10831     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10832       V1IsSplat = true;
10833   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10834     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10835       V2IsSplat = true;
10836
10837   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10838   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10839     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10840     std::swap(V1, V2);
10841     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10842     Commuted = true;
10843   }
10844
10845   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10846     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10847     if (V2IsUndef)
10848       return V1;
10849     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10850     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10851     // swapped operands to undo the commute.
10852     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10853   }
10854
10855   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10856     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10857
10858   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10859     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10860
10861   if (V2IsSplat) {
10862     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10863     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10864     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10865     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10866     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10867     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10868       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10869     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10870       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10871   }
10872
10873   if (Commuted) {
10874     // Commute is back and try unpck* again.
10875     // FIXME: this seems wrong.
10876     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10877     std::swap(V1, V2);
10878     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10879
10880     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10881       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10882
10883     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10884       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10885   }
10886
10887   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10888   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10889     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10890
10891   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10892   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10893   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10894
10895   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10896       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10897     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10898       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10899   }
10900
10901   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10902     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10903                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10904                                 DAG);
10905
10906   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10907     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10908                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10909                                 DAG);
10910
10911   unsigned MaskValue;
10912   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10913                   &MaskValue))
10914     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10915
10916   if (isSHUFPMask(M, VT))
10917     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10918                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10919
10920   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10921     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10922   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10923     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10924
10925   //===--------------------------------------------------------------------===//
10926   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10927   // supported in the AVX instruction set.
10928   //
10929
10930   // Handle VMOVDDUPY permutations
10931   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
10932     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
10933
10934   // Handle VPERMILPS/D* permutations
10935   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
10936     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
10937       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
10938                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10939     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
10940                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10941   }
10942
10943   unsigned Idx;
10944   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
10945     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
10946                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
10947
10948   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
10949   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
10950     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
10951                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
10952
10953   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
10954     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
10955
10956   unsigned Imm8;
10957   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
10958     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
10959
10960   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
10961       VT.is512BitVector()) {
10962     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10963     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
10964     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
10965     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10966       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
10967     }
10968
10969     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
10970     if (V2IsUndef)
10971       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
10972       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
10973                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
10974     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
10975                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
10976   }
10977
10978   //===--------------------------------------------------------------------===//
10979   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
10980   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
10981   // this is the plan.
10982   //
10983
10984   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
10985   if (VT == MVT::v8i16) {
10986     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
10987     if (NewOp.getNode())
10988       return NewOp;
10989   }
10990
10991   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
10992     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
10993     if (NewOp.getNode())
10994       return NewOp;
10995   }
10996
10997   if (VT == MVT::v16i8) {
10998     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
10999     if (NewOp.getNode())
11000       return NewOp;
11001   }
11002
11003   if (VT == MVT::v32i8) {
11004     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11005     if (NewOp.getNode())
11006       return NewOp;
11007   }
11008
11009   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11010   // several different shuffle types.
11011   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11012     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11013
11014   // Handle general 256-bit shuffles
11015   if (VT.is256BitVector())
11016     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11017
11018   return SDValue();
11019 }
11020
11021 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11022 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11023 // true.
11024 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11025                                     unsigned &MaskValue) {
11026   MaskValue = 0;
11027   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11028   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11029   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11030   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11031
11032   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11033   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11034     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11035     SDValue SndLaneEltCond =
11036         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11037
11038     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11039     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11040       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11041     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11042       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11043
11044     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11045       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11046       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11047       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11048       // for the second. Therefore, invert the condition.
11049       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11050     else if (Lane1Cond < 0)
11051       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11052     else
11053       return false;
11054   }
11055   return true;
11056 }
11057
11058 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11059 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11060                                    SelectionDAG &DAG) {
11061   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11062   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11063   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11064   SDLoc dl(Op);
11065   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11066   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11067   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11068
11069   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11070   if (VT.is512BitVector())
11071     return SDValue();
11072
11073   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11074     return SDValue();
11075   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11076     return SDValue();
11077
11078   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11079     return SDValue();
11080
11081   // Check the mask for BLEND and build the value.
11082   unsigned MaskValue = 0;
11083   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11084     return SDValue();
11085
11086   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11087   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11088   MVT BlendVT = VT;
11089   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11090     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11091                                NumElems);
11092     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11093     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11094   }
11095
11096   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11097                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11098   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11099 }
11100
11101 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11102   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11103   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11104   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11105       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11106       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11107     return SDValue();
11108   
11109   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11110   if (BlendOp.getNode())
11111     return BlendOp;
11112
11113   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11114   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11115   // the Custom lowering phase.
11116   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11117   switch (VT.SimpleTy) {
11118   default:
11119     break;
11120   case MVT::v8i16:
11121   case MVT::v16i16:
11122     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11123       break;
11124     return SDValue();
11125   }
11126
11127   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11128   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11129   // instruction.
11130   return Op;
11131 }
11132
11133 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11134   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11135   SDLoc dl(Op);
11136
11137   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11138     return SDValue();
11139
11140   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11141     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11142                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11143     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11144                                   DAG.getValueType(VT));
11145     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11146   }
11147
11148   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11149     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11150     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11151     if (Idx == 0)
11152       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11153                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11154                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11155                                                  MVT::v4i32,
11156                                                  Op.getOperand(0)),
11157                                      Op.getOperand(1)));
11158     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11159                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11160     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11161                                   DAG.getValueType(VT));
11162     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11163   }
11164
11165   if (VT == MVT::f32) {
11166     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11167     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11168     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11169     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11170     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11171     if (!Op.hasOneUse())
11172       return SDValue();
11173     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11174     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11175          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11176           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11177         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11178          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11179       return SDValue();
11180     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11181                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11182                                               Op.getOperand(0)),
11183                                               Op.getOperand(1));
11184     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11185   }
11186
11187   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11188     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11189     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11190       return Op;
11191   }
11192   return SDValue();
11193 }
11194
11195 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11196 /// AVX-512 feature.
11197 SDValue
11198 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11199   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11200   SDLoc dl(Vec);
11201   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11202   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11203   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11204
11205   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11206
11207   // variable index can't be handled in mask registers,
11208   // extend vector to VR512
11209   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11210     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11211     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11212     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11213                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11214     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11215   }
11216
11217   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11218   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11219   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11220   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11221                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11222   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11223                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11224   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11225                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11226 }
11227
11228 SDValue
11229 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11230                                            SelectionDAG &DAG) const {
11231   SDLoc dl(Op);
11232   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11233   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11234   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11235
11236   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11237     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11238
11239   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11240     if (VecVT.is512BitVector() ||
11241         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11242          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11243
11244       MVT MaskEltVT =
11245         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11246       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11247                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11248
11249       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11250       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11251                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11252                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11253       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11254       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11255                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11256     }
11257     return SDValue();
11258   }
11259
11260   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11261   // then extract the element from the 128-bit vector.
11262   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11263
11264     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11265     // Get the 128-bit vector.
11266     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11267     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11268
11269     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11270
11271     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11272     //  IdxVal -= NumElems/2;
11273     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11274     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11275                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11276   }
11277
11278   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11279
11280   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11281     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11282     if (Res.getNode())
11283       return Res;
11284   }
11285
11286   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11287   // TODO: handle v16i8.
11288   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11289     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11290     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11291     if (Idx == 0)
11292       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11293                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11294                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11295                                                  MVT::v4i32, Vec),
11296                                      Op.getOperand(1)));
11297     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11298     MVT EltVT = MVT::i32;
11299     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11300                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11301     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11302                                   DAG.getValueType(VT));
11303     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11304   }
11305
11306   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11307     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11308     if (Idx == 0)
11309       return Op;
11310
11311     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11312     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11313     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11314     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11315                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11316     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11317                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11318   }
11319
11320   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11321     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11322     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11323     //        to match extract_elt for f64.
11324     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11325     if (Idx == 0)
11326       return Op;
11327
11328     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11329     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11330     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11331     int Mask[2] = { 1, -1 };
11332     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11333     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11334                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11335     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11336                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11337   }
11338
11339   return SDValue();
11340 }
11341
11342 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11343 /// AVX-512 feature.
11344 SDValue 
11345 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11346   SDLoc dl(Op);
11347   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11348   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11349   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11350   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11351
11352   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11353     // Non constant index. Extend source and destination,
11354     // insert element and then truncate the result.
11355     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11356     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11357     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11358       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11359       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11360     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11361   }
11362
11363   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11364   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11365   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11366     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11367                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11368   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11369   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11370   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11371                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11372   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11373                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11374   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11375 }
11376
11377 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11378                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11379   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11380   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11381
11382   if (EltVT == MVT::i1)
11383     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11384
11385   SDLoc dl(Op);
11386   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11387   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11388   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11389   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11390     return SDValue();
11391   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11392   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11393
11394   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11395   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11396   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11397     // Get the desired 128-bit vector half.
11398     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11399
11400     // Insert the element into the desired half.
11401     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11402     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11403
11404     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11405                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11406
11407     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11408     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11409   }
11410   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11411
11412   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11413     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11414       unsigned Opc;
11415       if (VT == MVT::v8i16) {
11416         Opc = X86ISD::PINSRW;
11417       } else {
11418         assert(VT == MVT::v16i8);
11419         Opc = X86ISD::PINSRB;
11420       }
11421
11422       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11423       // argument.
11424       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11425         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11426       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11427         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11428       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11429     }
11430
11431     if (EltVT == MVT::f32) {
11432       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11433       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11434       //  these
11435       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11436       //  putting
11437       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11438       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11439       //  value of the incoming immediate.
11440       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11441       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11442       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11443       // Create this as a scalar to vector..
11444       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11445       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11446     }
11447
11448     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11449       // PINSR* works with constant index.
11450       return Op;
11451     }
11452   }
11453
11454   if (EltVT == MVT::i8)
11455     return SDValue();
11456
11457   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11458     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11459     // as its second argument.
11460     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11461       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11462     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11463       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11464     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11465   }
11466   return SDValue();
11467 }
11468
11469 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11470   SDLoc dl(Op);
11471   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11472
11473   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11474   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11475   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11476     // Insert into a 128-bit vector.
11477     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11478     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11479                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11480
11481     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11482
11483     // Insert the 128-bit vector.
11484     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11485   }
11486
11487   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11488       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11489     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11490
11491   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11492   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11493   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11494                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11495 }
11496
11497 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11498 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11499 // upper bits of a vector.
11500 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11501                                       SelectionDAG &DAG) {
11502   SDLoc dl(Op);
11503   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11504   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11505   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11506   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11507   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11508
11509   if (Subtarget->hasFp256()) {
11510     if (ResVT.is128BitVector() &&
11511         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11512         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11513       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11514     }
11515     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11516         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11517       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11518     }
11519   }
11520   return SDValue();
11521 }
11522
11523 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11524 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11525 // the upper bits of a vector.
11526 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11527                                      SelectionDAG &DAG) {
11528   if (Subtarget->hasFp256()) {
11529     SDLoc dl(Op.getNode());
11530     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11531     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11532     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11533
11534     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11535          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11536         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11537         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11538       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11539       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11540     }
11541
11542     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11543         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11544         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11545       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11546       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11547     }
11548   }
11549   return SDValue();
11550 }
11551
11552 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11553 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11554 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11555 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11556 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11557 // into MOV32ri.
11558 SDValue
11559 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11560   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11561
11562   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11563   // global base reg.
11564   unsigned char OpFlag = 0;
11565   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11566   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11567
11568   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11569       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11570     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11571   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11572     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11573   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11574     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11575
11576   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11577                                              CP->getAlignment(),
11578                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11579   SDLoc DL(CP);
11580   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11581   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11582   if (OpFlag) {
11583     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11584                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11585                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11586                          Result);
11587   }
11588
11589   return Result;
11590 }
11591
11592 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11593   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11594
11595   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11596   // global base reg.
11597   unsigned char OpFlag = 0;
11598   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11599   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11600
11601   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11602       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11603     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11604   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11605     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11606   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11607     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11608
11609   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11610                                           OpFlag);
11611   SDLoc DL(JT);
11612   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11613
11614   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11615   if (OpFlag)
11616     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11617                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11618                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11619                          Result);
11620
11621   return Result;
11622 }
11623
11624 SDValue
11625 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11626   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11627
11628   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11629   // global base reg.
11630   unsigned char OpFlag = 0;
11631   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11632   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11633
11634   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11635       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11636     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11637       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11638     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11639   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11640     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11641   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11642     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11643   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11644     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11645   }
11646
11647   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11648
11649   SDLoc DL(Op);
11650   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11651
11652   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11653   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11654       !Subtarget->is64Bit()) {
11655     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11656                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11657                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11658                          Result);
11659   }
11660
11661   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11662   // load.
11663   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11664     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11665                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11666
11667   return Result;
11668 }
11669
11670 SDValue
11671 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11672   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11673   unsigned char OpFlags =
11674     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11675   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11676   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11677   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11678   SDLoc dl(Op);
11679   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11680                                              OpFlags);
11681
11682   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11683       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11684     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11685   else
11686     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11687
11688   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11689   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11690     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11691                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11692                          Result);
11693   }
11694
11695   return Result;
11696 }
11697
11698 SDValue
11699 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11700                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11701   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11702   // offset if it is legal.
11703   unsigned char OpFlags =
11704       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11705   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11706   SDValue Result;
11707   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11708       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11709     // A direct static reference to a global.
11710     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11711     Offset = 0;
11712   } else {
11713     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11714   }
11715
11716   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11717       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11718     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11719   else
11720     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11721
11722   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11723   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11724     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11725                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11726                          Result);
11727   }
11728
11729   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11730   // load.
11731   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11732     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11733                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11734
11735   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11736   // addition for it.
11737   if (Offset != 0)
11738     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11739                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11740
11741   return Result;
11742 }
11743
11744 SDValue
11745 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11746   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11747   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11748   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11749 }
11750
11751 static SDValue
11752 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11753            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11754            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11755   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11756   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11757   SDLoc dl(GA);
11758   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11759                                            GA->getValueType(0),
11760                                            GA->getOffset(),
11761                                            OperandFlags);
11762
11763   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11764                                            : X86ISD::TLSADDR;
11765
11766   if (InFlag) {
11767     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11768     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11769   } else {
11770     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11771     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11772   }
11773
11774   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11775   MFI->setAdjustsStack(true);
11776
11777   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11778   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11779 }
11780
11781 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11782 static SDValue
11783 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11784                                 const EVT PtrVT) {
11785   SDValue InFlag;
11786   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11787   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11788                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11789                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11790   InFlag = Chain.getValue(1);
11791
11792   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11793 }
11794
11795 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11796 static SDValue
11797 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11798                                 const EVT PtrVT) {
11799   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11800                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11801 }
11802
11803 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11804                                            SelectionDAG &DAG,
11805                                            const EVT PtrVT,
11806                                            bool is64Bit) {
11807   SDLoc dl(GA);
11808
11809   // Get the start address of the TLS block for this module.
11810   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11811       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11812   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11813
11814   SDValue Base;
11815   if (is64Bit) {
11816     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11817                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11818   } else {
11819     SDValue InFlag;
11820     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11821         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11822     InFlag = Chain.getValue(1);
11823     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11824                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11825   }
11826
11827   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11828   // of Base.
11829
11830   // Build x@dtpoff.
11831   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11832   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11833   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11834                                            GA->getValueType(0),
11835                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11836   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11837
11838   // Add x@dtpoff with the base.
11839   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11840 }
11841
11842 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11843 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11844                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11845                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11846   SDLoc dl(GA);
11847
11848   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11849   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11850                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11851
11852   SDValue ThreadPointer =
11853       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11854                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11855
11856   unsigned char OperandFlags = 0;
11857   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11858   // initialexec.
11859   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11860   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11861     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11862   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11863     if (is64Bit) {
11864       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11865       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11866     } else {
11867       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11868     }
11869   } else {
11870     llvm_unreachable("Unexpected model");
11871   }
11872
11873   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11874   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11875   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11876   SDValue TGA =
11877       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11878                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11879   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11880
11881   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11882     if (isPIC && !is64Bit) {
11883       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11884                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11885                            Offset);
11886     }
11887
11888     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11889                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11890   }
11891
11892   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11893   // pointer with the offset of the variable.
11894   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11895 }
11896
11897 SDValue
11898 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11899
11900   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11901   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11902
11903   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11904     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11905
11906     switch (model) {
11907       case TLSModel::GeneralDynamic:
11908         if (Subtarget->is64Bit())
11909           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11910         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11911       case TLSModel::LocalDynamic:
11912         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11913                                            Subtarget->is64Bit());
11914       case TLSModel::InitialExec:
11915       case TLSModel::LocalExec:
11916         return LowerToTLSExecModel(
11917             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11918             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11919     }
11920     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11921   }
11922
11923   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11924     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11925     unsigned char OpFlag = 0;
11926     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11927                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11928
11929     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11930     // global base reg.
11931     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11932                  !Subtarget->is64Bit();
11933     if (PIC32)
11934       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11935     else
11936       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11937     SDLoc DL(Op);
11938     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11939                                                 GA->getValueType(0),
11940                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11941     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11942
11943     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11944     if (PIC32)
11945       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11946                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11947                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11948                            Offset);
11949
11950     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11951     // location.
11952     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11953     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11954     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11955     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11956
11957     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11958     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11959     MFI->setAdjustsStack(true);
11960
11961     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11962     // location.
11963     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11964     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11965                               Chain.getValue(1));
11966   }
11967
11968   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11969       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11970     // Just use the implicit TLS architecture
11971     // Need to generate someting similar to:
11972     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11973     //                                  ; from TEB
11974     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
11975     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
11976     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
11977     //   [rax+rcx] contains the address
11978     // Windows 64bit: gs:0x58
11979     // Windows 32bit: fs:__tls_array
11980
11981     SDLoc dl(GA);
11982     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11983
11984     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
11985     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
11986     // use its literal value of 0x2C.
11987     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
11988                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11989                                                              256)
11990                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
11991                                                               257));
11992
11993     SDValue TlsArray =
11994         Subtarget->is64Bit()
11995             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
11996             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
11997                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
11998                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
11999
12000     SDValue ThreadPointer =
12001         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12002                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12003
12004     // Load the _tls_index variable
12005     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12006     if (Subtarget->is64Bit())
12007       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12008                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12009                            false, false, false, 0);
12010     else
12011       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12012                         false, false, false, 0);
12013
12014     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12015                                     getPointerTy());
12016     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12017
12018     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12019     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12020                       false, false, false, 0);
12021
12022     // Get the offset of start of .tls section
12023     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12024                                              GA->getValueType(0),
12025                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12026     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12027
12028     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12029     // pointer with the offset of the variable.
12030     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12031   }
12032
12033   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12034 }
12035
12036 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12037 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12038 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12039   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12040   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12041   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12042   SDLoc dl(Op);
12043   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12044   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12045   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12046   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12047   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12048   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12049   // during isel.
12050   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12051                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12052   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12053                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12054                        : DAG.getConstant(0, VT);
12055
12056   SDValue Tmp2, Tmp3;
12057   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12058     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12059     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12060   } else {
12061     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12062     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12063   }
12064
12065   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12066   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12067   // values for large shift amounts.
12068   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12069                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12070   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12071                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12072
12073   SDValue Hi, Lo;
12074   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12075   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12076   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12077
12078   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12079     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12080     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12081   } else {
12082     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12083     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12084   }
12085
12086   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12087   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12088 }
12089
12090 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12091                                            SelectionDAG &DAG) const {
12092   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12093
12094   if (SrcVT.isVector())
12095     return SDValue();
12096
12097   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12098          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12099
12100   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12101   // Legal.
12102   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12103     return Op;
12104   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12105       Subtarget->is64Bit()) {
12106     return Op;
12107   }
12108
12109   SDLoc dl(Op);
12110   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12111   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12112   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12113   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12114   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12115                                StackSlot,
12116                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12117                                false, false, 0);
12118   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12119 }
12120
12121 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12122                                      SDValue StackSlot,
12123                                      SelectionDAG &DAG) const {
12124   // Build the FILD
12125   SDLoc DL(Op);
12126   SDVTList Tys;
12127   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12128   if (useSSE)
12129     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12130   else
12131     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12132
12133   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12134
12135   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12136   MachineMemOperand *MMO;
12137   if (FI) {
12138     int SSFI = FI->getIndex();
12139     MMO =
12140       DAG.getMachineFunction()
12141       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12142                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12143   } else {
12144     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12145     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12146   }
12147   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12148   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12149                                            X86ISD::FILD, DL,
12150                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12151
12152   if (useSSE) {
12153     Chain = Result.getValue(1);
12154     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12155
12156     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12157     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12158     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12159     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12160     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12161     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12162     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12163     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12164     SDValue Ops[] = {
12165       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12166     };
12167     MachineMemOperand *MMO =
12168       DAG.getMachineFunction()
12169       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12170                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12171
12172     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12173                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12174     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12175                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12176                          false, false, false, 0);
12177   }
12178
12179   return Result;
12180 }
12181
12182 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12183 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12184                                                SelectionDAG &DAG) const {
12185   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12186   /*
12187      movq       %rax,  %xmm0
12188      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12189      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12190      #ifdef __SSE3__
12191        haddpd   %xmm0, %xmm0
12192      #else
12193        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12194        addpd    %xmm1, %xmm0
12195      #endif
12196   */
12197
12198   SDLoc dl(Op);
12199   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12200
12201   // Build some magic constants.
12202   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12203   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12204   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12205
12206   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12207   CV1.push_back(
12208     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12209                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12210   CV1.push_back(
12211     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12212                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12213   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12214   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12215
12216   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12217   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12218                             Op.getOperand(0));
12219   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12220                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12221                               false, false, false, 16);
12222   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12223                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12224                               CLod0);
12225
12226   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12227                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12228                               false, false, false, 16);
12229   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12230   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12231   SDValue Result;
12232
12233   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12234     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12235     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12236   } else {
12237     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12238     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12239                                            S2F, 0x4E, DAG);
12240     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12241                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12242                          Sub);
12243   }
12244
12245   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12246                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12247 }
12248
12249 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12250 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12251                                                SelectionDAG &DAG) const {
12252   SDLoc dl(Op);
12253   // FP constant to bias correct the final result.
12254   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12255                                    MVT::f64);
12256
12257   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12258   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12259                              Op.getOperand(0));
12260
12261   // Zero out the upper parts of the register.
12262   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12263
12264   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12265                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12266                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12267
12268   // Or the load with the bias.
12269   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12270                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12271                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12272                                                    MVT::v2f64, Load)),
12273                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12274                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12275                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12276   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12277                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12278                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12279
12280   // Subtract the bias.
12281   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12282
12283   // Handle final rounding.
12284   EVT DestVT = Op.getValueType();
12285
12286   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12287     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12288                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12289   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12290     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12291
12292   // Handle final rounding.
12293   return Sub;
12294 }
12295
12296 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12297                                                SelectionDAG &DAG) const {
12298   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12299   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12300   SDLoc dl(Op);
12301
12302   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12303           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12304          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12305
12306   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12307   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12308                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12309 }
12310
12311 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12312                                            SelectionDAG &DAG) const {
12313   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12314   SDLoc dl(Op);
12315
12316   if (Op.getValueType().isVector())
12317     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12318
12319   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12320   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12321   // the optimization here.
12322   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12323     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12324
12325   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12326   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12327   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12328     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12329   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12330     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12331   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12332     return SDValue();
12333
12334   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12335   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12336   if (SrcVT == MVT::i32) {
12337     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12338     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12339                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12340     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12341                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12342                                   false, false, 0);
12343     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12344                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12345                                   false, false, 0);
12346     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12347     return Fild;
12348   }
12349
12350   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12351   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12352                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12353                                false, false, 0);
12354   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12355   // was negative.  This is the same as the optimization in
12356   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12357   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12358   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12359   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12360   MachineMemOperand *MMO =
12361     DAG.getMachineFunction()
12362     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12363                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12364
12365   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12366   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12367   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12368                                          MVT::i64, MMO);
12369
12370   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12371
12372   // Check whether the sign bit is set.
12373   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12374                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12375                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12376                                  ISD::SETLT);
12377
12378   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12379   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12380                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12381                                          getPointerTy());
12382
12383   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12384   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12385   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12386   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12387                                Zero, Four);
12388   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12389
12390   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12391   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12392   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12393                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12394                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12395   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12396   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12397   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12398 }
12399
12400 std::pair<SDValue,SDValue>
12401 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12402                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12403   SDLoc DL(Op);
12404
12405   EVT DstTy = Op.getValueType();
12406
12407   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12408     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12409     DstTy = MVT::i64;
12410   }
12411
12412   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12413          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12414          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12415
12416   // These are really Legal.
12417   if (DstTy == MVT::i32 &&
12418       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12419     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12420   if (Subtarget->is64Bit() &&
12421       DstTy == MVT::i64 &&
12422       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12423     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12424
12425   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12426   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12427   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12428   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12429   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12430   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12431
12432   unsigned Opc;
12433   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12434     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12435   else
12436     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12437     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12438     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12439     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12440     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12441     }
12442
12443   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12444   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12445   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12446   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12447   // in memory, such as if it is on the callstack.
12448   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12449     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12450     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12451                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12452                          false, false, 0);
12453     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12454     SDValue Ops[] = {
12455       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12456     };
12457
12458     MachineMemOperand *MMO =
12459       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12460                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12461     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12462     Chain = Value.getValue(1);
12463     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12464     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12465   }
12466
12467   MachineMemOperand *MMO =
12468     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12469                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12470
12471   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12472     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12473     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12474     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12475                                            Ops, DstTy, MMO);
12476     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12477   } else {
12478     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12479       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12480       Chain, Value);
12481     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12482       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12483     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12484       MVT::i32, eax.getValue(2));
12485     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12486     SDValue pair = IsReplace
12487       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12488       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12489     return std::make_pair(pair, SDValue());
12490   }
12491 }
12492
12493 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12494                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12495   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12496   SDValue In = Op->getOperand(0);
12497   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12498   SDLoc dl(Op);
12499
12500   // Optimize vectors in AVX mode:
12501   //
12502   //   v8i16 -> v8i32
12503   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12504   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12505   //   Concat upper and lower parts.
12506   //
12507   //   v4i32 -> v4i64
12508   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12509   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12510   //   Concat upper and lower parts.
12511   //
12512
12513   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12514       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12515       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12516     return SDValue();
12517
12518   if (Subtarget->hasInt256())
12519     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12520
12521   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12522   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12523   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12524   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12525   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12526
12527   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12528                              VT.getVectorNumElements()/2);
12529
12530   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12531   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12532
12533   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12534 }
12535
12536 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12537                                         SelectionDAG &DAG) {
12538   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12539   SDValue In = Op->getOperand(0);
12540   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12541   SDLoc DL(Op);
12542   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12543   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12544     return SDValue();
12545
12546   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12547     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12548
12549   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12550   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12551   // Now we have only mask extension
12552   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12553   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12554   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12555   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12556   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12557   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12558                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12559                            false, false, false, Alignment);
12560
12561   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12562   if (VT.is512BitVector())
12563     return Brcst;
12564   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12565 }
12566
12567 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12568                                SelectionDAG &DAG) {
12569   if (Subtarget->hasFp256()) {
12570     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12571     if (Res.getNode())
12572       return Res;
12573   }
12574
12575   return SDValue();
12576 }
12577
12578 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12579                                 SelectionDAG &DAG) {
12580   SDLoc DL(Op);
12581   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12582   SDValue In = Op.getOperand(0);
12583   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12584
12585   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12586     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12587
12588   if (Subtarget->hasFp256()) {
12589     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12590     if (Res.getNode())
12591       return Res;
12592   }
12593
12594   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12595          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12596   return SDValue();
12597 }
12598
12599 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12600   SDLoc DL(Op);
12601   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12602   SDValue In = Op.getOperand(0);
12603   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12604
12605   if (VT == MVT::i1) {
12606     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12607            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12608     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12609       return SDValue();
12610     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12611     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12612   }
12613   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12614          "Invalid TRUNCATE operation");
12615
12616   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12617     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12618       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12619
12620     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12621     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12622     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12623     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12624       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12625       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12626       InVT = ExtVT;
12627     }
12628     
12629     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12630     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12631     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12632     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12633     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12634                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12635                            false, false, false, Alignment);
12636     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12637     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12638     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12639   }
12640
12641   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12642     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12643     if (Subtarget->hasInt256()) {
12644       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12645       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12646       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12647                                 ShufMask);
12648       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12649                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12650     }
12651
12652     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12653                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12654     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12655                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12656     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12657     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12658     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12659     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12660   }
12661
12662   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12663     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12664     if (Subtarget->hasInt256()) {
12665       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12666
12667       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12668       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12669         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12670         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12671         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12672         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12673         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12674         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12675         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12676         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12677         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12678           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12679       }
12680       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12681       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12682       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12683
12684       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12685       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12686                                 &ShufMask[0]);
12687       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12688                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12689       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12690     }
12691
12692     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12693                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12694
12695     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12696                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12697
12698     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12699     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12700
12701     // The PSHUFB mask:
12702     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12703                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12704
12705     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12706     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12707     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12708
12709     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12710     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12711
12712     // The MOVLHPS Mask:
12713     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12714     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12715     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12716   }
12717
12718   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12719   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12720     return SDValue();
12721
12722   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12723
12724   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12725   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12726
12727   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12728   // Prepare truncation shuffle mask
12729   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12730     MaskVec[i] = i * 2;
12731   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12732                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12733                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12734   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12735                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12736 }
12737
12738 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12739                                            SelectionDAG &DAG) const {
12740   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12741
12742   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12743     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12744   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12745   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12746   if (!FIST.getNode()) return Op;
12747
12748   if (StackSlot.getNode())
12749     // Load the result.
12750     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12751                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12752                        false, false, false, 0);
12753
12754   // The node is the result.
12755   return FIST;
12756 }
12757
12758 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12759                                            SelectionDAG &DAG) const {
12760   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12761     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12762   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12763   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12764
12765   if (StackSlot.getNode())
12766     // Load the result.
12767     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12768                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12769                        false, false, false, 0);
12770
12771   // The node is the result.
12772   return FIST;
12773 }
12774
12775 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12776   SDLoc DL(Op);
12777   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12778   SDValue In = Op.getOperand(0);
12779   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12780
12781   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12782
12783   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12784                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12785                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12786 }
12787
12788 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12789 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12790   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12791          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12792
12793   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12794   SDLoc dl(Op);
12795   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12796   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12797   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12798   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12799   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12800   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12801   MVT EltVT = VT;
12802   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12803   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12804   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12805   // 8 bytes for the scalar case.
12806   if (VT.isVector()) {
12807     EltVT = VT.getVectorElementType();
12808     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12809   }
12810   
12811   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12812   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12813   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12814   APInt MaskElt =
12815     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12816   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12817   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12818   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12819   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12820   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12821   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12822                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12823                              false, false, false, Alignment);
12824
12825   if (VT.isVector()) {
12826     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12827     // and cast the result back to the original value type.
12828     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12829     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12830     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12831     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12832     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12833                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12834   }
12835   // If not vector, then scalar.
12836   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12837   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12838 }
12839
12840 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12841   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12842   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12843   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12844   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12845   SDLoc dl(Op);
12846   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12847   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12848
12849   // If second operand is smaller, extend it first.
12850   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12851     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12852     SrcVT = VT;
12853   }
12854   // And if it is bigger, shrink it first.
12855   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12856     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12857     SrcVT = VT;
12858   }
12859
12860   // At this point the operands and the result should have the same
12861   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12862
12863   // First get the sign bit of second operand.
12864   SmallVector<Constant*,4> CV;
12865   if (SrcVT == MVT::f64) {
12866     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12867     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12868     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12869   } else {
12870     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12871     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12872     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12873     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12874     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12875   }
12876   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12877   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12878   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12879                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12880                               false, false, false, 16);
12881   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12882
12883   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12884   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12885     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12886     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12887     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12888                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12889     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12890     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12891                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12892   }
12893
12894   // Clear first operand sign bit.
12895   CV.clear();
12896   if (VT == MVT::f64) {
12897     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12898     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12899                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12900     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12901   } else {
12902     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12903     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12904                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12905     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12906     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12907     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12908   }
12909   C = ConstantVector::get(CV);
12910   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12911   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12912                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12913                               false, false, false, 16);
12914   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12915
12916   // Or the value with the sign bit.
12917   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12918 }
12919
12920 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12921   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12922   SDLoc dl(Op);
12923   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12924
12925   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12926   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12927                                   DAG.getConstant(1, VT));
12928   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12929 }
12930
12931 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12932 //
12933 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12934                                       SelectionDAG &DAG) {
12935   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12936
12937   if (!Subtarget->hasSSE41())
12938     return SDValue();
12939
12940   if (!Op->hasOneUse())
12941     return SDValue();
12942
12943   SDNode *N = Op.getNode();
12944   SDLoc DL(N);
12945
12946   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12947   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12948   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12949   EVT VT = MVT::Other;
12950
12951   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12952   // test all 0s.
12953   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12954   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12955
12956   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12957     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12958     // BFS traverse all OR'd operands.
12959     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12960       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12961       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12962       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12963       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12964       continue;
12965     }
12966
12967     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12968     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12969       return SDValue();
12970
12971     // Quit if without a constant index.
12972     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12973     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
12974       return SDValue();
12975
12976     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
12977     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
12978     if (M == VecInMap.end()) {
12979       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
12980       // Quit if not 128/256-bit vector.
12981       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
12982         return SDValue();
12983       // Quit if not the same type.
12984       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
12985           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
12986         return SDValue();
12987       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
12988       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
12989     }
12990     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12991   }
12992
12993   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
12994          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
12995
12996   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
12997
12998   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
12999         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13000     // Quit if not all elements are used.
13001     if (I->second != FullMask)
13002       return SDValue();
13003   }
13004
13005   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13006
13007   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13008   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13009     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13010
13011   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13012   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13013     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13014     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13015     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13016     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13017     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13018   }
13019
13020   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13021                      VecIns.back(), VecIns.back());
13022 }
13023
13024 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13025 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13026   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13027        ++UI) {
13028     SDNode *User = *UI;
13029     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13030     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13031       // Look pass truncate.
13032       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13033       User = *User->use_begin();
13034     }
13035
13036     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13037         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13038       return true;
13039   }
13040   return false;
13041 }
13042
13043 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13044 /// equivalent.
13045 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13046                                     SelectionDAG &DAG) const {
13047   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13048     // KORTEST instruction should be selected
13049     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13050                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13051
13052   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13053   // of these we need.
13054   bool NeedCF = false;
13055   bool NeedOF = false;
13056   switch (X86CC) {
13057   default: break;
13058   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13059   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13060     NeedCF = true;
13061     break;
13062   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13063   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13064   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13065     // Check if we really need to set the
13066     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13067     // that is not actually needed.
13068     switch (Op->getOpcode()) {
13069     case ISD::ADD:
13070     case ISD::SUB:
13071     case ISD::MUL:
13072     case ISD::SHL: {
13073       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13074           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13075       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13076         break;
13077     }
13078     default:
13079       NeedOF = true;
13080       break;
13081     }
13082     break;
13083   }
13084   }
13085   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13086   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13087   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13088   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13089     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13090     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13091     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13092     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13093     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13094                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13095   }
13096   unsigned Opcode = 0;
13097   unsigned NumOperands = 0;
13098
13099   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13100   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13101   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13102   bool NeedTruncation = false;
13103   SDValue ArithOp = Op;
13104   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13105     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13106     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13107     if (Arith->hasOneUse())
13108       switch (Arith.getOpcode()) {
13109         default: break;
13110         case ISD::ADD:
13111         case ISD::SUB:
13112         case ISD::AND:
13113         case ISD::OR:
13114         case ISD::XOR: {
13115           NeedTruncation = true;
13116           ArithOp = Arith;
13117         }
13118       }
13119   }
13120
13121   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13122   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13123   // non-casted variable when we check for possible users.
13124   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13125   case ISD::ADD:
13126     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13127     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13128     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13129     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13130     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13131     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13132     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13133     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13134     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13135     // effort.
13136     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13137          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13138       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13139           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13140           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13141         goto default_case;
13142
13143     if (ConstantSDNode *C =
13144         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13145       // An add of one will be selected as an INC.
13146       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13147         Opcode = X86ISD::INC;
13148         NumOperands = 1;
13149         break;
13150       }
13151
13152       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13153       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13154         Opcode = X86ISD::DEC;
13155         NumOperands = 1;
13156         break;
13157       }
13158     }
13159
13160     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13161     Opcode = X86ISD::ADD;
13162     NumOperands = 2;
13163     break;
13164   case ISD::SHL:
13165   case ISD::SRL:
13166     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13167     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13168     // a TEST instruction later.
13169     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13170         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13171       EVT VT = Op.getValueType();
13172       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13173       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13174       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13175         break;
13176       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13177                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13178                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13179       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13180         break;
13181       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13182                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13183       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13184       Op = New;
13185     }
13186     break;
13187
13188   case ISD::AND:
13189     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13190     // because a TEST instruction will be better.
13191     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13192       break;
13193     // FALL THROUGH
13194   case ISD::SUB:
13195   case ISD::OR:
13196   case ISD::XOR:
13197     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13198     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13199     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13200            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13201       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13202         goto default_case;
13203
13204     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13205     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13206     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13207     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13208     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13209     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13210     case ISD::OR: {
13211       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13212         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13213         if (EFLAGS.getNode())
13214           return EFLAGS;
13215       }
13216       Opcode = X86ISD::OR;
13217       break;
13218     }
13219     }
13220
13221     NumOperands = 2;
13222     break;
13223   case X86ISD::ADD:
13224   case X86ISD::SUB:
13225   case X86ISD::INC:
13226   case X86ISD::DEC:
13227   case X86ISD::OR:
13228   case X86ISD::XOR:
13229   case X86ISD::AND:
13230     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13231   default:
13232   default_case:
13233     break;
13234   }
13235
13236   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13237   // update 'Op'.
13238   if (NeedTruncation) {
13239     EVT VT = Op.getValueType();
13240     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13241     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13242     unsigned ConvertedOp = 0;
13243     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13244     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13245     // from the setcc node.
13246     switch (WideVal.getOpcode()) {
13247       default: break;
13248       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13249       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13250       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13251       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13252       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13253     }
13254
13255     if (ConvertedOp) {
13256       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13257       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13258         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13259         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13260         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13261       }
13262     }
13263   }
13264
13265   if (Opcode == 0)
13266     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13267     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13268                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13269
13270   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13271   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13272   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13273     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13274
13275   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13276   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13277   return SDValue(New.getNode(), 1);
13278 }
13279
13280 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13281 /// equivalent.
13282 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13283                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13284   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13285     if (C->getAPIntValue() == 0)
13286       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13287
13288      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13289        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13290   }
13291  
13292   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13293        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13294     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13295     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13296     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13297     // of memory operations.
13298     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13299         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13300              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13301         !Subtarget->isAtom()) {
13302       unsigned ExtendOp =
13303           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13304       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13305       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13306     }
13307     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13308     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13309     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13310                               Op0, Op1);
13311     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13312   }
13313   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13314 }
13315
13316 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13317 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13318                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13319   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13320   // comparisons have to be converted.
13321   if (Subtarget->hasCMov() ||
13322       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13323       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13324       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13325     return Cmp;
13326
13327   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13328   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13329   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13330   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13331   SDLoc dl(Cmp);
13332   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13333   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13334   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13335                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13336   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13337   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13338 }
13339
13340 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13341   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13342   return C && C->isAllOnesValue();
13343 }
13344
13345 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13346 /// if it's possible.
13347 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13348                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13349   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13350   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13351   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13352     Op0 = Op0.getOperand(0);
13353   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13354     Op1 = Op1.getOperand(0);
13355
13356   SDValue LHS, RHS;
13357   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13358     std::swap(Op0, Op1);
13359   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13360     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13361       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13362         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13363         // known zeros.
13364         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13365         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13366         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13367           APInt Zeros, Ones;
13368           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13369           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13370             return SDValue();
13371         }
13372         LHS = Op1;
13373         RHS = Op0.getOperand(1);
13374       }
13375   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13376     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13377     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13378     SDValue AndLHS = Op0;
13379
13380     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13381       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13382       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13383     }
13384
13385     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13386     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13387       LHS = AndLHS;
13388       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13389     }
13390   }
13391
13392   if (LHS.getNode()) {
13393     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13394     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13395     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13396     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13397     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13398     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13399         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13400       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13401
13402     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13403     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13404     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13405       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13406
13407     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13408     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13409     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13410                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13411   }
13412
13413   return SDValue();
13414 }
13415
13416 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13417 /// mask CMPs.
13418 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13419                               SDValue &Op1) {
13420   unsigned SSECC;
13421   bool Swap = false;
13422
13423   // SSE Condition code mapping:
13424   //  0 - EQ
13425   //  1 - LT
13426   //  2 - LE
13427   //  3 - UNORD
13428   //  4 - NEQ
13429   //  5 - NLT
13430   //  6 - NLE
13431   //  7 - ORD
13432   switch (SetCCOpcode) {
13433   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13434   case ISD::SETOEQ:
13435   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13436   case ISD::SETOGT:
13437   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13438   case ISD::SETLT:
13439   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13440   case ISD::SETOGE:
13441   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13442   case ISD::SETLE:
13443   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13444   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13445   case ISD::SETUNE:
13446   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13447   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13448   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13449   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13450   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13451   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13452   case ISD::SETUEQ:
13453   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13454   }
13455   if (Swap)
13456     std::swap(Op0, Op1);
13457
13458   return SSECC;
13459 }
13460
13461 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13462 // ones, and then concatenate the result back.
13463 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13464   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13465
13466   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13467          "Unsupported value type for operation");
13468
13469   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13470   SDLoc dl(Op);
13471   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13472
13473   // Extract the LHS vectors
13474   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13475   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13476   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13477
13478   // Extract the RHS vectors
13479   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13480   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13481   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13482
13483   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13484   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13485   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13486   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13487                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13488                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13489 }
13490
13491 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13492                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13493   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13494   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13495   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13496   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13497   SDLoc dl(Op);
13498
13499   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13500          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13501          "Cannot set masked compare for this operation");
13502
13503   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13504   unsigned  Opc = 0;
13505   bool Unsigned = false;
13506   bool Swap = false;
13507   unsigned SSECC;
13508   switch (SetCCOpcode) {
13509   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13510   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13511   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13512   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13513   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13514   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13515   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13516   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13517   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13518   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13519   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13520   }
13521
13522   if (Swap)
13523     std::swap(Op0, Op1);
13524   if (Opc)
13525     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13526   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13527   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13528                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13529 }
13530
13531 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13532 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13533 /// return an empty value.
13534 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13535 {
13536   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13537   if (!BV)
13538     return SDValue();
13539
13540   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13541   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13542   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13543   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13544
13545   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13546     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13547     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13548       return SDValue();
13549
13550     // Avoid underflow.
13551     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13552     if (Val == 0)
13553       return SDValue();
13554
13555     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13556   }
13557
13558   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13559 }
13560
13561 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13562                            SelectionDAG &DAG) {
13563   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13564   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13565   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13566   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13567   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13568   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13569   SDLoc dl(Op);
13570
13571   if (isFP) {
13572 #ifndef NDEBUG
13573     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13574     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13575 #endif
13576
13577     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13578     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13579     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13580       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13581       Opc = X86ISD::CMPM;
13582     }
13583     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13584     if (SSECC == 8) {
13585       unsigned CC0, CC1;
13586       unsigned CombineOpc;
13587       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13588         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13589       } else {
13590         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13591         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13592       }
13593
13594       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13595                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13596       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13597                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13598       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13599     }
13600     // Handle all other FP comparisons here.
13601     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13602                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13603   }
13604
13605   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13606   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13607     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13608
13609   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13610   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13611   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13612     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13613         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13614         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13615       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13616
13617     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13618     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13619     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13620     // types are illegal.
13621     if (MaskResult &&
13622         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13623          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13624       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13625                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13626   }
13627
13628   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13629   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13630   // operations may be required for some comparisons.
13631   unsigned Opc;
13632   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13633   bool Subus = false;
13634
13635   switch (SetCCOpcode) {
13636   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13637   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13638   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13639   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13640   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13641   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13642   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13643                     Invert = true; break;
13644   case ISD::SETULT: Swap = true;
13645   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13646                     FlipSigns = true; break;
13647   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13648   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13649                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13650   }
13651
13652   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13653   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13654   bool hasMinMax =
13655        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13656     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13657
13658   if (hasMinMax) {
13659     switch (SetCCOpcode) {
13660     default: break;
13661     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13662     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13663     }
13664
13665     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13666   }
13667
13668   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13669   if (!MinMax && hasSubus) {
13670     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13671     // Op0 u<= Op1:
13672     //   t = psubus Op0, Op1
13673     //   pcmpeq t, <0..0>
13674     switch (SetCCOpcode) {
13675     default: break;
13676     case ISD::SETULT: {
13677       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13678       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13679       // beneficial because the constant in the register is no longer
13680       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13681       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13682       if (Subtarget->hasAVX())
13683         break;
13684       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13685       if (ULEOp1.getNode()) {
13686         Op1 = ULEOp1;
13687         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13688       }
13689       break;
13690     }
13691     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13692     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13693     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13694     }
13695
13696     if (Subus) {
13697       Opc = X86ISD::SUBUS;
13698       FlipSigns = false;
13699     }
13700   }
13701
13702   if (Swap)
13703     std::swap(Op0, Op1);
13704
13705   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13706   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13707   if (VT == MVT::v2i64) {
13708     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13709       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13710
13711       // First cast everything to the right type.
13712       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13713       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13714
13715       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13716       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13717       // compare is always unsigned.
13718       SDValue SB;
13719       if (FlipSigns) {
13720         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13721       } else {
13722         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13723         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13724         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13725                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13726       }
13727       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13728       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13729
13730       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13731       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13732       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13733
13734       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13735       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13736       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13737       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13738       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13739       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13740
13741       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13742       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13743
13744       if (Invert)
13745         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13746
13747       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13748     }
13749
13750     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13751       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13752       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13753       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13754
13755       // First cast everything to the right type.
13756       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13757       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13758
13759       // Do the compare.
13760       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13761
13762       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13763       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13764       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13765       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13766
13767       if (Invert)
13768         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13769
13770       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13771     }
13772   }
13773
13774   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13775   // bits of the inputs before performing those operations.
13776   if (FlipSigns) {
13777     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13778     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13779     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13780     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13781   }
13782
13783   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13784
13785   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13786   if (Invert)
13787     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13788
13789   if (MinMax)
13790     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13791
13792   if (Subus)
13793     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13794                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13795
13796   return Result;
13797 }
13798
13799 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13800
13801   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13802
13803   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13804
13805   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13806          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13807   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13808   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13809   SDLoc dl(Op);
13810   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13811
13812   // Optimize to BT if possible.
13813   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13814   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13815   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13816   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13817       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13818       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13819       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13820     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13821     if (NewSetCC.getNode())
13822       return NewSetCC;
13823   }
13824
13825   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13826   // these.
13827   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13828       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13829        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13830       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13831
13832     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13833     // the inverted condition.
13834     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13835       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13836       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13837         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13838       if (!Invert)
13839         return Op0;
13840
13841       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13842       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13843                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13844                                   Op0.getOperand(1));
13845       if (VT == MVT::i1)
13846         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13847       return SetCC;
13848     }
13849   }
13850   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13851       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13852       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13853
13854     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13855     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13856   }
13857
13858   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13859   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13860   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13861     return SDValue();
13862
13863   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13864   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13865   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13866                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13867   if (VT == MVT::i1)
13868     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13869   return SetCC;
13870 }
13871
13872 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13873 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13874   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13875   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13876       Opc == X86ISD::SAHF)
13877     return true;
13878   if (Op.getResNo() == 1 &&
13879       (Opc == X86ISD::ADD ||
13880        Opc == X86ISD::SUB ||
13881        Opc == X86ISD::ADC ||
13882        Opc == X86ISD::SBB ||
13883        Opc == X86ISD::SMUL ||
13884        Opc == X86ISD::UMUL ||
13885        Opc == X86ISD::INC ||
13886        Opc == X86ISD::DEC ||
13887        Opc == X86ISD::OR ||
13888        Opc == X86ISD::XOR ||
13889        Opc == X86ISD::AND))
13890     return true;
13891
13892   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13893     return true;
13894
13895   return false;
13896 }
13897
13898 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13899   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13900     return false;
13901
13902   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13903   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13904   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13905   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13906 }
13907
13908 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13909   bool addTest = true;
13910   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13911   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13912   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13913   SDLoc DL(Op);
13914   EVT VT = Op1.getValueType();
13915   SDValue CC;
13916
13917   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13918   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13919   // sequence later on.
13920   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13921       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13922        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13923       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13924     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13925     int SSECC = translateX86FSETCC(
13926         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13927
13928     if (SSECC != 8) {
13929       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13930         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13931                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13932         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13933       }
13934       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13935                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13936       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13937       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13938       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13939     }
13940   }
13941
13942   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13943     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13944     if (NewCond.getNode())
13945       Cond = NewCond;
13946   }
13947
13948   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13949   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13950   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13951   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13952   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13953       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13954       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13955     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13956
13957     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13958
13959     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13960         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13961       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13962
13963       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13964       // Apply further optimizations for special cases
13965       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13966       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13967       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13968         if (YC->isNullValue() &&
13969             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13970           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13971           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13972                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
13973                                     CmpOp0);
13974           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13975                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
13976                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
13977           return Res;
13978         }
13979
13980       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
13981                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
13982       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
13983
13984       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
13985         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
13986                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
13987
13988       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
13989         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
13990
13991       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
13992       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
13993         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
13994       return Res;
13995     }
13996   }
13997
13998   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
13999   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14000       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14001     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14002     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14003       Cond = Cond.getOperand(0);
14004   }
14005
14006   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14007   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14008   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14009   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14010       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14011     CC = Cond.getOperand(0);
14012
14013     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14014     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14015     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14016
14017     bool IllegalFPCMov = false;
14018     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14019         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14020       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14021
14022     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14023         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14024       Cond = Cmp;
14025       addTest = false;
14026     }
14027   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14028              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14029              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14030               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14031     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14032     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14033     unsigned X86Opcode;
14034     unsigned X86Cond;
14035     SDVTList VTs;
14036     switch (CondOpcode) {
14037     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14038     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14039     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14040     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14041     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14042     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14043     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14044     }
14045     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14046       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14047                           MVT::i32);
14048     else
14049       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14050
14051     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14052
14053     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14054       Cond = X86Op.getValue(2);
14055     else
14056       Cond = X86Op.getValue(1);
14057
14058     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14059     addTest = false;
14060   }
14061
14062   if (addTest) {
14063     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14064     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14065         Cond = Cond.getOperand(0);
14066
14067     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14068     // it to BT.
14069     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14070       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14071       if (NewSetCC.getNode()) {
14072         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14073         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14074         addTest = false;
14075       }
14076     }
14077   }
14078
14079   if (addTest) {
14080     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14081     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14082   }
14083
14084   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14085   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14086   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14087   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14088   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14089     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14090     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14091
14092     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14093         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14094       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14095                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14096       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14097         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14098       return Res;
14099     }
14100   }
14101
14102   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14103   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14104   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14105   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14106       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14107     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14108     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14109         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14110         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14111       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14112       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14113       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14114     }
14115   }
14116
14117   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14118   // condition is true.
14119   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14120   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14121   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14122 }
14123
14124 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14125   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14126   SDValue In = Op->getOperand(0);
14127   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14128   SDLoc dl(Op);
14129
14130   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14131   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14132     return SDValue();
14133
14134   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14135     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14136
14137   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14138   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14139
14140   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14141   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14142     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14143
14144   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14145   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14146   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14147                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14148                           false, false, false, Alignment);
14149   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14150   if (VT.is512BitVector())
14151     return Brcst;
14152   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14153 }
14154
14155 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14156                                 SelectionDAG &DAG) {
14157   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14158   SDValue In = Op->getOperand(0);
14159   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14160   SDLoc dl(Op);
14161
14162   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14163     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14164
14165   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14166       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14167       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14168     return SDValue();
14169
14170   if (Subtarget->hasInt256())
14171     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14172
14173   // Optimize vectors in AVX mode
14174   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14175   //              v4i32 to v4i64
14176   //
14177   // Divide input vector into two parts
14178   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14179   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14180   // concat the vectors to original VT
14181
14182   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14183   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14184
14185   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14186   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14187     ShufMask1[i] = i;
14188
14189   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14190
14191   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14192   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14193     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14194
14195   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14196
14197   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14198                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14199
14200   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14201   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14202
14203   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14204 }
14205
14206 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14207 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14208 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14209 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14210 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14211 // the shuffle phase or after the shuffle.
14212 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14213                                  SelectionDAG &DAG) {
14214   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14215   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14216   assert(RegVT.isInteger() &&
14217          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14218
14219   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14220   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14221
14222   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14223   SDLoc dl(Ld);
14224   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14225   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14226   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14227
14228   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14229
14230   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14231          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14232   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14233   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14234
14235   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14236   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14237   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14238
14239   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14240     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14241     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14242     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14243     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14244     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14245     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14246     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14247     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14248     SDValue Load;
14249     if (MemSz == 128) {
14250       // Just switch this to a normal load.
14251       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14252                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14253                                        "type!");
14254       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14255                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14256                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14257     } else {
14258       assert(MemSz < 128 &&
14259              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14260       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14261       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14262       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14263       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14264       EVT HalfEltVT =
14265           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14266       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14267       Load =
14268           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14269                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14270                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14271                          Ld->getAlignment());
14272     }
14273
14274     // Replace chain users with the new chain.
14275     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14276     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14277
14278     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14279     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14280   }
14281
14282   // All sizes must be a power of two.
14283   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14284          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14285
14286   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14287   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14288   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14289   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14290        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14291     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14292     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14293       SclrLoadTy = Tp;
14294     }
14295   }
14296
14297   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14298   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14299       (64 <= MemSz))
14300     SclrLoadTy = MVT::f64;
14301
14302   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14303   // in order to load our vector from memory.
14304   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14305
14306   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14307          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14308
14309   unsigned loadRegZize = RegSz;
14310   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14311     loadRegZize /= 2;
14312
14313   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14314   // largest scalar that we can load.
14315   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14316       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14317
14318   // Represent the data using the same element type that is stored in
14319   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14320   EVT WideVecVT =
14321       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14322                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14323
14324   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14325          "Invalid vector type");
14326
14327   // We can't shuffle using an illegal type.
14328   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14329          "We only lower types that form legal widened vector types");
14330
14331   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14332   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14333   SDValue Increment =
14334       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14335   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14336
14337   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14338     // Perform a single load.
14339     SDValue ScalarLoad =
14340         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14341                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14342                     Ld->getAlignment());
14343     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14344     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14345     // another round of DAGCombining.
14346     if (i == 0)
14347       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14348     else
14349       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14350                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14351
14352     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14353   }
14354
14355   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14356
14357   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14358   // the size of the target vector type.
14359   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14360   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14361
14362   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14363     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14364     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14365       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14366       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14367       return Sext;
14368     }
14369
14370     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14371     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14372     // it's better to scalarize.
14373     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14374            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14375
14376     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14377     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14378     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14379       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14380
14381     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14382         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14383
14384     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14385
14386     // Build the arithmetic shift.
14387     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14388                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14389     Shuff =
14390         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14391
14392     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14393     return Shuff;
14394   }
14395
14396   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14397   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14398   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14399     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14400
14401   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14402                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14403
14404   // Bitcast to the requested type.
14405   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14406   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14407   return Shuff;
14408 }
14409
14410 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14411 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14412 // from the AND / OR.
14413 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14414   Opc = Op.getOpcode();
14415   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14416     return false;
14417   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14418           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14419           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14420           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14421 }
14422
14423 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14424 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14425 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14426   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14427     return false;
14428   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14429   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14430     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14431       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14432   }
14433   return false;
14434 }
14435
14436 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14437   bool addTest = true;
14438   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14439   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14440   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14441   SDLoc dl(Op);
14442   SDValue CC;
14443   bool Inverted = false;
14444
14445   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14446     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14447     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14448         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14449         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14450         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14451         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14452          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14453          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14454          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14455          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14456          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14457       Inverted = true;
14458       Cond = Cond.getOperand(0);
14459     } else {
14460       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14461       if (NewCond.getNode())
14462         Cond = NewCond;
14463     }
14464   }
14465 #if 0
14466   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14467   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14468            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14469            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14470            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14471     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14472 #endif
14473
14474   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14475   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14476       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14477     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14478     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14479       Cond = Cond.getOperand(0);
14480   }
14481
14482   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14483   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14484   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14485   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14486       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14487     CC = Cond.getOperand(0);
14488
14489     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14490     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14491     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14492     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14493       Cond = Cmp;
14494       addTest = false;
14495     } else {
14496       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14497       default: break;
14498       case X86::COND_O:
14499       case X86::COND_B:
14500         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14501         // e.g. SADDO, UADDO.
14502         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14503         addTest = false;
14504         break;
14505       }
14506     }
14507   }
14508   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14509   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14510       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14511       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14512        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14513     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14514     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14515     unsigned X86Opcode;
14516     unsigned X86Cond;
14517     SDVTList VTs;
14518     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14519     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14520     // X86ISD::INC).
14521     switch (CondOpcode) {
14522     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14523     case ISD::SADDO:
14524       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14525         if (C->isOne()) {
14526           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14527           break;
14528         }
14529       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14530     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14531     case ISD::SSUBO:
14532       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14533         if (C->isOne()) {
14534           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14535           break;
14536         }
14537       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14538     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14539     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14540     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14541     }
14542     if (Inverted)
14543       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14544     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14545       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14546                           MVT::i32);
14547     else
14548       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14549
14550     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14551
14552     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14553       Cond = X86Op.getValue(2);
14554     else
14555       Cond = X86Op.getValue(1);
14556
14557     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14558     addTest = false;
14559   } else {
14560     unsigned CondOpc;
14561     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14562       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14563       if (CondOpc == ISD::OR) {
14564         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14565         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14566         // separate test.
14567         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14568             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14569           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14570           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14571                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14572           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14573           Cond = Cmp;
14574           addTest = false;
14575         }
14576       } else { // ISD::AND
14577         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14578         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14579         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14580         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14581         // jmp when the condition is false.
14582         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14583             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14584             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14585           X86::CondCode CCode =
14586             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14587           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14588           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14589           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14590           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14591           // We need this because we need to reverse the successors in order
14592           // to implement FCMP_OEQ.
14593           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14594             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14595             SDNode *NewBR =
14596               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14597             assert(NewBR == User);
14598             (void)NewBR;
14599             Dest = FalseBB;
14600
14601             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14602                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14603             X86::CondCode CCode =
14604               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14605             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14606             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14607             Cond = Cmp;
14608             addTest = false;
14609           }
14610         }
14611       }
14612     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14613       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14614       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14615       // is set by a arithmetics with overflow node.
14616       X86::CondCode CCode =
14617         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14618       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14619       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14620       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14621       addTest = false;
14622     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14623                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14624       // For FCMP_OEQ, we can emit
14625       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14626       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14627       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14628       // jmp when the condition is false.
14629       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14630         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14631         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14632         // We need this because we need to reverse the successors in order
14633         // to implement FCMP_OEQ.
14634         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14635           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14636           SDNode *NewBR =
14637             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14638           assert(NewBR == User);
14639           (void)NewBR;
14640           Dest = FalseBB;
14641
14642           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14643                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14644           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14645           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14646           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14647                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14648           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14649           Cond = Cmp;
14650           addTest = false;
14651         }
14652       }
14653     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14654                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14655       // For FCMP_UNE, we can emit
14656       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14657       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14658       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14659       // jmp when the condition is false.
14660       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14661         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14662         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14663         // We need this because we need to reverse the successors in order
14664         // to implement FCMP_UNE.
14665         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14666           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14667           SDNode *NewBR =
14668             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14669           assert(NewBR == User);
14670           (void)NewBR;
14671
14672           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14673                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14674           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14675           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14676           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14677                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14678           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14679           Cond = Cmp;
14680           addTest = false;
14681           Dest = FalseBB;
14682         }
14683       }
14684     }
14685   }
14686
14687   if (addTest) {
14688     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14689     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14690         Cond = Cond.getOperand(0);
14691
14692     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14693     // it to BT.
14694     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14695       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14696       if (NewSetCC.getNode()) {
14697         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14698         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14699         addTest = false;
14700       }
14701     }
14702   }
14703
14704   if (addTest) {
14705     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14706     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14707     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14708   }
14709   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14710   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14711                      Chain, Dest, CC, Cond);
14712 }
14713
14714 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14715 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14716 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14717 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14718 // correct sequence.
14719 SDValue
14720 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14721                                            SelectionDAG &DAG) const {
14722   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14723   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14724   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14725                SplitStack;
14726   SDLoc dl(Op);
14727
14728   if (!Lower) {
14729     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14730     SDNode* Node = Op.getNode();
14731
14732     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14733     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14734         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14735     EVT VT = Node->getValueType(0);
14736     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14737     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14738     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14739     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14740
14741     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14742     // pointer when other instructions are using the stack.
14743     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14744         SDLoc(Node));
14745
14746     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14747     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14748     Chain = SP.getValue(1);
14749     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14750     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14751     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14752     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14753     if (Align > StackAlign)
14754       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14755           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14756     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14757
14758     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14759         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14760         SDLoc(Node));
14761
14762     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14763     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14764   }
14765
14766   // Get the inputs.
14767   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14768   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14769   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14770   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14771
14772   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14773   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14774
14775   if (SplitStack) {
14776     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14777
14778     if (Is64Bit) {
14779       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14780       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14781       const Function *F = MF.getFunction();
14782
14783       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14784            I != E; ++I)
14785         if (I->hasNestAttr())
14786           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14787                              "have nested arguments.");
14788     }
14789
14790     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14791       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14792     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14793     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14794     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14795                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14796     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14797     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14798   } else {
14799     SDValue Flag;
14800     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14801
14802     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14803     Flag = Chain.getValue(1);
14804     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14805
14806     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14807
14808     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14809         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14810     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14811     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14812     Chain = SP.getValue(1);
14813
14814     if (Align) {
14815       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14816                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14817       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14818     }
14819
14820     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14821     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14822   }
14823 }
14824
14825 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14826   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14827   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14828
14829   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14830   SDLoc DL(Op);
14831
14832   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14833     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14834     // memory location argument.
14835     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14836                                    getPointerTy());
14837     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14838                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14839   }
14840
14841   // __va_list_tag:
14842   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14843   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14844   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14845   //   reg_save_area
14846   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14847   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14848   // Store gp_offset
14849   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14850                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14851                                                MVT::i32),
14852                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14853   MemOps.push_back(Store);
14854
14855   // Store fp_offset
14856   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14857                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14858   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14859                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14860                                        MVT::i32),
14861                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14862   MemOps.push_back(Store);
14863
14864   // Store ptr to overflow_arg_area
14865   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14866                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14867   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14868                                     getPointerTy());
14869   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14870                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14871                        false, false, 0);
14872   MemOps.push_back(Store);
14873
14874   // Store ptr to reg_save_area.
14875   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14876                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14877   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14878                                     getPointerTy());
14879   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14880                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14881   MemOps.push_back(Store);
14882   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14883 }
14884
14885 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14886   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14887          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14888   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14889           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14890           "Unhandled target in LowerVAARG");
14891   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14892   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14893   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14894   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14895   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14896   SDLoc dl(Op);
14897
14898   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14899   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14900   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14901   uint8_t ArgMode;
14902
14903   // Decide which area this value should be read from.
14904   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14905   // selection mechanism works only for the basic types.
14906   if (ArgVT == MVT::f80) {
14907     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14908   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14909     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14910   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14911     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14912   } else {
14913     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14914   }
14915
14916   if (ArgMode == 2) {
14917     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14918     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14919            !(DAG.getMachineFunction()
14920                 .getFunction()->getAttributes()
14921                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14922                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14923            Subtarget->hasSSE1());
14924   }
14925
14926   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14927   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14928   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14929   InstOps.push_back(Chain);
14930   InstOps.push_back(SrcPtr);
14931   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
14932   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
14933   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
14934   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14935   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14936                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14937                                           MachinePointerInfo(SV),
14938                                           /*Align=*/0,
14939                                           /*Volatile=*/false,
14940                                           /*ReadMem=*/true,
14941                                           /*WriteMem=*/true);
14942   Chain = VAARG.getValue(1);
14943
14944   // Load the next argument and return it
14945   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14946                      Chain,
14947                      VAARG,
14948                      MachinePointerInfo(),
14949                      false, false, false, 0);
14950 }
14951
14952 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14953                            SelectionDAG &DAG) {
14954   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14955   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14956   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14957   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14958   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14959   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14960   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14961   SDLoc DL(Op);
14962
14963   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14964                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
14965                        false,
14966                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14967 }
14968
14969 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14970 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14971 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14972                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14973                                           SelectionDAG &DAG) {
14974   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
14975
14976   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
14977   if (ShiftAmt == 0)
14978     return SrcOp;
14979
14980   // Check for ShiftAmt >= element width
14981   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
14982     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
14983       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
14984     else
14985       return DAG.getConstant(0, VT);
14986   }
14987
14988   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
14989          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
14990
14991   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
14992   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
14993   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
14994       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
14995     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
14996     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
14997     ConstantSDNode *ND;
14998
14999     switch(Opc) {
15000     default: llvm_unreachable(nullptr);
15001     case X86ISD::VSHLI:
15002       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15003         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15004         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15005           Elts.push_back(CurrentOp);
15006           continue;
15007         }
15008         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15009         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15010         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15011       }
15012       break;
15013     case X86ISD::VSRLI:
15014       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15015         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15016         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15017           Elts.push_back(CurrentOp);
15018           continue;
15019         }
15020         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15021         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15022         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15023       }
15024       break;
15025     case X86ISD::VSRAI:
15026       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15027         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15028         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15029           Elts.push_back(CurrentOp);
15030           continue;
15031         }
15032         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15033         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15034         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15035       }
15036       break;
15037     }
15038
15039     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15040   }
15041
15042   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15043 }
15044
15045 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15046 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15047 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15048                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15049                                    SelectionDAG &DAG) {
15050   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15051
15052   // Catch shift-by-constant.
15053   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15054     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15055                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15056
15057   // Change opcode to non-immediate version
15058   switch (Opc) {
15059     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15060     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15061     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15062     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15063   }
15064
15065   // Need to build a vector containing shift amount
15066   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15067   SDValue ShOps[4];
15068   ShOps[0] = ShAmt;
15069   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15070   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15071   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15072
15073   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15074   // type as the input type.
15075   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15076   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15077
15078   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15079   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15080 }
15081
15082 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15083 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15084 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15085                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15086     EVT VT = Op.getValueType();
15087     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15088                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15089     SDLoc dl(Op);
15090
15091     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15092     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15093                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15094                        Op, PreservedSrc);
15095 }
15096
15097 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15098     switch (IntNo) {
15099     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15100     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15101     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15102     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15103     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15104     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15105     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15106       return X86ISD::FMADD;
15107     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15108     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15109     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15110     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15111     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15112     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15113       return X86ISD::FMSUB;
15114     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15115     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15116     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15117     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15118     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15119     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15120       return X86ISD::FNMADD;
15121     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15122     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15123     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15124     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15125     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15126     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15127       return X86ISD::FNMSUB;
15128     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15129     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15130     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15131     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15132     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15133     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15134       return X86ISD::FMADDSUB;
15135     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15136     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15137     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15138     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15139     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15140     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15141       return X86ISD::FMSUBADD;
15142     }
15143 }
15144
15145 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15146   SDLoc dl(Op);
15147   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15148
15149   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15150   if (IntrData) {
15151     switch(IntrData->Type) {
15152     case INTR_TYPE_1OP:
15153       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15154     case INTR_TYPE_2OP:
15155       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15156         Op.getOperand(2));
15157     case INTR_TYPE_3OP:
15158       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15159         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15160     case COMI: { // Comparison intrinsics
15161       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15162       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15163       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15164       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15165       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15166       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15167       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15168                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15169       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15170     }
15171     case VSHIFT:
15172       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15173                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15174     default:
15175       break;
15176     }
15177   }
15178
15179   switch (IntNo) {
15180   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15181
15182   // Arithmetic intrinsics.
15183   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15184   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15185     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15186                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15187
15188   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15189   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15190     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15191                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15192
15193   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15194   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15195     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15196                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15197
15198   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15199   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15200     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15201                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15202
15203   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15204   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15205   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15206   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15207   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15208   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15209   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15210   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15211   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15212     unsigned Opcode;
15213     switch (IntNo) {
15214     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15215     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15216     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15217     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15218     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15219       Opcode = X86ISD::FMAX;
15220       break;
15221     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15222     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15223     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15224     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15225       Opcode = X86ISD::FMIN;
15226       break;
15227     }
15228     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15229                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15230   }
15231
15232   // AVX2 variable shift intrinsics
15233   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15234   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15235   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15236   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15237   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15238   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15239   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15240   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15241   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15242   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15243     unsigned Opcode;
15244     switch (IntNo) {
15245     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15246     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15247     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15248     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15249     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15250       Opcode = ISD::SHL;
15251       break;
15252     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15253     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15254     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15255     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15256       Opcode = ISD::SRL;
15257       break;
15258     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15259     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15260       Opcode = ISD::SRA;
15261       break;
15262     }
15263     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15264                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15265   }
15266
15267   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15268   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15269   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15270   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15271     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15272                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15273
15274   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15275   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15276   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15277   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15278     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15279                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15280
15281   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15282   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15283     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15284                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15285
15286   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15287     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15288                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15289
15290   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15291     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15292                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15293
15294   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15295     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15296                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15297
15298   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15299   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15300   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15301   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15302   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15303   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15304     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15305                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15306
15307   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15308   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15309     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15310     // but second operand for node/instruction.
15311     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15312                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15313
15314   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15315   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15316     // Vector source operands are swapped.
15317     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15318                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15319                                             Op.getOperand(1),
15320                                             Op.getOperand(3)),
15321                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15322
15323   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15324   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15325   // or testp pattern and a setcc for the result.
15326   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15327   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15328   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15329   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15330   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15331   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15332   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15333   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15334   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15335   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15336   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15337   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15338   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15339   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15340   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15341   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15342   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15343   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15344     bool IsTestPacked = false;
15345     unsigned X86CC;
15346     switch (IntNo) {
15347     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15348     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15349     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15350     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15351     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15352       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15353     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15354     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15355       // ZF = 1
15356       X86CC = X86::COND_E;
15357       break;
15358     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15359     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15360     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15361     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15362       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15363     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15364     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15365       // CF = 1
15366       X86CC = X86::COND_B;
15367       break;
15368     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15369     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15370     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15371     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15372       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15373     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15374     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15375       // ZF and CF = 0
15376       X86CC = X86::COND_A;
15377       break;
15378     }
15379
15380     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15381     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15382     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15383     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15384     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15385     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15386     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15387   }
15388   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15389   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15390     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15391     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15392     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15393     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15394     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15395     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15396     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15397   }
15398
15399   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15400   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15401   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15402   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15403   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15404   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15405   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15406   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15407   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15408   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15409     unsigned Opcode;
15410     unsigned X86CC;
15411     switch (IntNo) {
15412     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15413     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15414       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15415       X86CC = X86::COND_A;
15416       break;
15417     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15418       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15419       X86CC = X86::COND_A;
15420       break;
15421     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15422       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15423       X86CC = X86::COND_B;
15424       break;
15425     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15426       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15427       X86CC = X86::COND_B;
15428       break;
15429     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15430       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15431       X86CC = X86::COND_O;
15432       break;
15433     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15434       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15435       X86CC = X86::COND_O;
15436       break;
15437     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15438       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15439       X86CC = X86::COND_S;
15440       break;
15441     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15442       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15443       X86CC = X86::COND_S;
15444       break;
15445     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15446       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15447       X86CC = X86::COND_E;
15448       break;
15449     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15450       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15451       X86CC = X86::COND_E;
15452       break;
15453     }
15454     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15455     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15456     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15457     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15458                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15459                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15460     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15461   }
15462
15463   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15464   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15465     unsigned Opcode;
15466     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15467       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15468     else
15469       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15470
15471     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15472     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15473     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15474   }
15475
15476   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15477   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15478   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15479   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15480   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15481   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15482   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15483   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15484   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15485   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15486   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15487   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15488     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15489     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15490       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15491                                               dl, Op.getValueType(),
15492                                               Op.getOperand(1),
15493                                               Op.getOperand(2),
15494                                               Op.getOperand(3)),
15495                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15496     else
15497       return SDValue();
15498   }
15499
15500   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15501   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15502   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15503   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15504   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15505   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15506   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15507   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15508   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15509   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15510   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15511   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15512   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15513   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15514   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15515   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15516   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15517   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15518   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15519   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15520   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15521   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15522   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15523   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15524     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15525                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15526   }
15527 }
15528
15529 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15530                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15531                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15532                               const X86Subtarget * Subtarget) {
15533   SDLoc dl(Op);
15534   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15535   assert(C && "Invalid scale type");
15536   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15537   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15538                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15539   SDValue MaskInReg;
15540   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15541   if (MaskC)
15542     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15543   else
15544     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15545   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15546   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15547   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15548   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15549     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15550   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15551   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15552   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15553   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15554 }
15555
15556 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15557                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15558                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15559   SDLoc dl(Op);
15560   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15561   assert(C && "Invalid scale type");
15562   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15563   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15564   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15565   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15566                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15567   SDValue MaskInReg;
15568   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15569   if (MaskC)
15570     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15571   else
15572     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15573   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15574   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15575   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15576   return SDValue(Res, 1);
15577 }
15578
15579 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15580                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15581                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15582   SDLoc dl(Op);
15583   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15584   assert(C && "Invalid scale type");
15585   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15586   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15587   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15588   EVT MaskVT =
15589     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15590   SDValue MaskInReg;
15591   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15592   if (MaskC)
15593     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15594   else
15595     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15596   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15597   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15598   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15599   return SDValue(Res, 0);
15600 }
15601
15602 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15603 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15604 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15605                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15606                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15607   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15608   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15609   SDValue LO, HI;
15610
15611   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15612   // to read.
15613   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15614                                    N->getOperand(2));
15615   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15616
15617   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15618   // registers EDX:EAX.
15619   if (Subtarget->is64Bit()) {
15620     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15621     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15622                             LO.getValue(2));
15623   } else {
15624     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15625     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15626                             LO.getValue(2));
15627   }
15628   Chain = HI.getValue(1);
15629
15630   if (Subtarget->is64Bit()) {
15631     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15632     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15633     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15634                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15635     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15636     Results.push_back(Chain);
15637     return;
15638   }
15639
15640   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15641   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15642   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15643   Results.push_back(Pair);
15644   Results.push_back(Chain);
15645 }
15646
15647 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15648 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15649 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15650 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15651                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15652                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15653   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15654   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15655   SDValue LO, HI;
15656
15657   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15658   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15659   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15660   if (Subtarget->is64Bit()) {
15661     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15662     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15663                             LO.getValue(2));
15664   } else {
15665     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15666     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15667                             LO.getValue(2));
15668   }
15669   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15670
15671   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15672     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15673
15674     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15675     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15676     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15677                                      HI.getValue(2));
15678     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15679     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15680     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15681                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15682   }
15683
15684   if (Subtarget->is64Bit()) {
15685     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15686     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15687     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15688                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15689     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15690     Results.push_back(Chain);
15691     return;
15692   }
15693
15694   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15695   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15696   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15697   Results.push_back(Pair);
15698   Results.push_back(Chain);
15699 }
15700
15701 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15702                                      SelectionDAG &DAG) {
15703   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15704   SDLoc DL(Op);
15705   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15706                           Results);
15707   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15708 }
15709
15710
15711 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15712                                       SelectionDAG &DAG) {
15713   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15714
15715   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15716   if (!IntrData)
15717     return SDValue();
15718
15719   SDLoc dl(Op);
15720   switch(IntrData->Type) {
15721   default:
15722     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15723     break;    
15724   case RDSEED:
15725   case RDRAND: {
15726     // Emit the node with the right value type.
15727     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15728     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15729
15730     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15731     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15732     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15733                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15734                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15735                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15736     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15737                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15738                                   Ops);
15739
15740     // Return { result, isValid, chain }.
15741     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15742                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15743   }
15744   case GATHER: {
15745   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15746     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15747     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15748     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15749     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15750     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15751     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15752     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15753                           Subtarget);
15754   }
15755   case SCATTER: {
15756   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15757     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15758     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15759     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15760     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15761     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15762     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15763     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15764   }
15765   case PREFETCH: {
15766     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15767     unsigned HintVal;
15768     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15769         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15770       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15771     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15772     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15773     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15774     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15775     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15776     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15777     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15778   }
15779   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15780   case RDTSC: {
15781     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15782     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15783     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15784   }
15785   // Read Performance Monitoring Counters.
15786   case RDPMC: {
15787     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15788     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15789     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15790   }
15791   // XTEST intrinsics.
15792   case XTEST: {
15793     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15794     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15795     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15796                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15797                                 InTrans);
15798     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15799     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15800                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15801   }
15802   // ADC/ADCX/SBB
15803   case ADX: {
15804     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15805     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15806     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15807     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15808                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15809     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15810                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15811     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15812                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15813                                  false, false, 0);
15814     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15815                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15816                                 Res.getValue(1));
15817     Results.push_back(SetCC);
15818     Results.push_back(Store);
15819     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15820   }
15821   }
15822 }
15823
15824 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15825                                            SelectionDAG &DAG) const {
15826   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15827   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15828
15829   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15830     return SDValue();
15831
15832   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15833   SDLoc dl(Op);
15834   EVT PtrVT = getPointerTy();
15835
15836   if (Depth > 0) {
15837     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15838     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15839         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15840     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15841     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15842                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15843                                    FrameAddr, Offset),
15844                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15845   }
15846
15847   // Just load the return address.
15848   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15849   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15850                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15851 }
15852
15853 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15854   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15855   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15856
15857   EVT VT = Op.getValueType();
15858   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15859   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15860   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15861       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15862   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15863   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15864           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15865          "Invalid Frame Register!");
15866   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15867   while (Depth--)
15868     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15869                             MachinePointerInfo(),
15870                             false, false, false, 0);
15871   return FrameAddr;
15872 }
15873
15874 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15875 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15876 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15877                                               EVT VT) const {
15878   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15879                        .Case("esp", X86::ESP)
15880                        .Case("rsp", X86::RSP)
15881                        .Default(0);
15882   if (Reg)
15883     return Reg;
15884   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15885 }
15886
15887 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15888                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15889   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15890       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15891   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15892 }
15893
15894 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15895   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15896   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15897   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15898   SDLoc dl      (Op);
15899
15900   EVT PtrVT = getPointerTy();
15901   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15902       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15903   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15904   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15905           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15906          "Invalid Frame Register!");
15907   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15908   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15909
15910   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15911                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15912   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15913   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15914                        false, false, 0);
15915   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15916
15917   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15918                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15919 }
15920
15921 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15922                                                SelectionDAG &DAG) const {
15923   SDLoc DL(Op);
15924   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15925                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15926                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15927 }
15928
15929 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15930                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15931   SDLoc DL(Op);
15932   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15933                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15934 }
15935
15936 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15937   return Op.getOperand(0);
15938 }
15939
15940 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15941                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15942   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15943   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15944   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15945   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15946   SDLoc dl (Op);
15947
15948   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15949   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15950
15951   if (Subtarget->is64Bit()) {
15952     SDValue OutChains[6];
15953
15954     // Large code-model.
15955     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15956     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15957
15958     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15959     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15960
15961     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15962
15963     // Load the pointer to the nested function into R11.
15964     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15965     SDValue Addr = Trmp;
15966     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15967                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15968                                 false, false, 0);
15969
15970     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15971                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15972     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15973                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
15974                                 false, false, 2);
15975
15976     // Load the 'nest' parameter value into R10.
15977     // R10 is specified in X86CallingConv.td
15978     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
15979     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15980                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
15981     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15982                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
15983                                 false, false, 0);
15984
15985     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15986                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
15987     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
15988                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
15989                                 false, false, 2);
15990
15991     // Jump to the nested function.
15992     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
15993     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15994                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
15995     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15996                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
15997                                 false, false, 0);
15998
15999     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16000     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16001                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16002     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16003                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16004                                 false, false, 0);
16005
16006     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16007   } else {
16008     const Function *Func =
16009       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16010     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16011     unsigned NestReg;
16012
16013     switch (CC) {
16014     default:
16015       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16016     case CallingConv::C:
16017     case CallingConv::X86_StdCall: {
16018       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16019       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16020       NestReg = X86::ECX;
16021
16022       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16023       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16024       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16025
16026       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16027         unsigned InRegCount = 0;
16028         unsigned Idx = 1;
16029
16030         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16031              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16032           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16033             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16034             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16035
16036         if (InRegCount > 2) {
16037           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16038                              " parameters!");
16039         }
16040       }
16041       break;
16042     }
16043     case CallingConv::X86_FastCall:
16044     case CallingConv::X86_ThisCall:
16045     case CallingConv::Fast:
16046       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16047       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16048       NestReg = X86::EAX;
16049       break;
16050     }
16051
16052     SDValue OutChains[4];
16053     SDValue Addr, Disp;
16054
16055     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16056                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16057     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16058
16059     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16060     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16061     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16062     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16063                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16064                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16065                                 false, false, 0);
16066
16067     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16068                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16069     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16070                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16071                                 false, false, 1);
16072
16073     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16074     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16075                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16076     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16077                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16078                                 false, false, 1);
16079
16080     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16081                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16082     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16083                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16084                                 false, false, 1);
16085
16086     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16087   }
16088 }
16089
16090 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16091                                             SelectionDAG &DAG) const {
16092   /*
16093    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16094    settings:
16095      00 Round to nearest
16096      01 Round to -inf
16097      10 Round to +inf
16098      11 Round to 0
16099
16100   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16101     -1 Undefined
16102      0 Round to 0
16103      1 Round to nearest
16104      2 Round to +inf
16105      3 Round to -inf
16106
16107   To perform the conversion, we do:
16108     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16109   */
16110
16111   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16112   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16113   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16114   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16115   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16116   SDLoc DL(Op);
16117
16118   // Save FP Control Word to stack slot
16119   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16120   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16121
16122   MachineMemOperand *MMO =
16123    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16124                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16125
16126   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16127   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16128                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16129                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16130
16131   // Load FP Control Word from stack slot
16132   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16133                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16134
16135   // Transform as necessary
16136   SDValue CWD1 =
16137     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16138                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16139                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16140                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16141   SDValue CWD2 =
16142     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16143                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16144                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16145                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16146
16147   SDValue RetVal =
16148     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16149                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16150                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16151                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16152                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16153
16154   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16155                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16156 }
16157
16158 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16159   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16160   EVT OpVT = VT;
16161   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16162   SDLoc dl(Op);
16163
16164   Op = Op.getOperand(0);
16165   if (VT == MVT::i8) {
16166     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16167     OpVT = MVT::i32;
16168     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16169   }
16170
16171   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16172   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16173   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16174
16175   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16176   SDValue Ops[] = {
16177     Op,
16178     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16179     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16180     Op.getValue(1)
16181   };
16182   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16183
16184   // Finally xor with NumBits-1.
16185   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16186
16187   if (VT == MVT::i8)
16188     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16189   return Op;
16190 }
16191
16192 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16193   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16194   EVT OpVT = VT;
16195   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16196   SDLoc dl(Op);
16197
16198   Op = Op.getOperand(0);
16199   if (VT == MVT::i8) {
16200     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16201     OpVT = MVT::i32;
16202     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16203   }
16204
16205   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16206   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16207   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16208
16209   // And xor with NumBits-1.
16210   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16211
16212   if (VT == MVT::i8)
16213     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16214   return Op;
16215 }
16216
16217 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16218   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16219   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16220   SDLoc dl(Op);
16221   Op = Op.getOperand(0);
16222
16223   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16224   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16225   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16226
16227   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16228   SDValue Ops[] = {
16229     Op,
16230     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16231     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16232     Op.getValue(1)
16233   };
16234   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16235 }
16236
16237 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16238 // ones, and then concatenate the result back.
16239 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16240   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16241
16242   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16243          "Unsupported value type for operation");
16244
16245   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16246   SDLoc dl(Op);
16247
16248   // Extract the LHS vectors
16249   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16250   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16251   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16252
16253   // Extract the RHS vectors
16254   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16255   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16256   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16257
16258   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16259   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16260
16261   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16262                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16263                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16264 }
16265
16266 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16267   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16268          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16269          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16270   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16271 }
16272
16273 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16274   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16275          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16276          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16277   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16278 }
16279
16280 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16281                         SelectionDAG &DAG) {
16282   SDLoc dl(Op);
16283   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16284
16285   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16286   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16287     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16288
16289   SDValue A = Op.getOperand(0);
16290   SDValue B = Op.getOperand(1);
16291
16292   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16293   if (VT == MVT::v4i32) {
16294     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16295            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16296
16297     // Extract the odd parts.
16298     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16299     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16300     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16301
16302     // Multiply the even parts.
16303     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16304     // Now multiply odd parts.
16305     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16306
16307     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16308     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16309
16310     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16311     // shuffles.
16312     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16313     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16314   }
16315
16316   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16317          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16318
16319   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16320   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16321   //
16322   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16323   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16324   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16325
16326   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16327   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16328   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16329
16330   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16331   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16332
16333   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16334   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16335                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16336   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16337   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16338   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16339   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16340
16341   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16342   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16343   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16344
16345   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16346   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16347
16348   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16349   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16350 }
16351
16352 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16353   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16354   EVT VT = Op.getValueType();
16355   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16356          "Unexpected return type for lowering");
16357
16358   RTLIB::Libcall LC;
16359   bool isSigned;
16360   switch (Op->getOpcode()) {
16361   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16362   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16363   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16364   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16365   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16366   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16367   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16368   }
16369
16370   SDLoc dl(Op);
16371   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16372
16373   TargetLowering::ArgListTy Args;
16374   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16375   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16376     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16377     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16378            "Unexpected argument type for lowering");
16379     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16380     Entry.Node = StackPtr;
16381     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16382                            false, false, 16);
16383     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16384     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16385     Entry.isSExt = false;
16386     Entry.isZExt = false;
16387     Args.push_back(Entry);
16388   }
16389
16390   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16391                                          getPointerTy());
16392
16393   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16394   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16395     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16396                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16397                Callee, std::move(Args), 0)
16398     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16399
16400   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16401   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16402 }
16403
16404 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16405                              SelectionDAG &DAG) {
16406   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16407   EVT VT = Op0.getValueType();
16408   SDLoc dl(Op);
16409
16410   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16411          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16412
16413   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16414   // the related value of RHS and produce a widen result.
16415   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16416   // => <2 x i64> <ae|cg>
16417   //
16418   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16419   // 1. one with the even values.
16420   // 2. one with the odd values.
16421   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16422   //
16423   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16424   // step to the left):
16425   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16426   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16427   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16428   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16429   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16430
16431   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16432   // ints.
16433   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16434   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16435   unsigned Opcode =
16436       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16437   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16438   // => <2 x i64> <ae|cg>
16439   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16440                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16441   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16442   // => <2 x i64> <bf|dh>
16443   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16444                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16445
16446   // Shuffle it back into the right order.
16447   SDValue Highs, Lows;
16448   if (VT == MVT::v8i32) {
16449     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16450     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16451     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16452     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16453   } else {
16454     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16455     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16456     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16457     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16458   }
16459
16460   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16461   // unsigned multiply.
16462   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16463     SDValue ShAmt =
16464         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16465     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16466                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16467     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16468                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16469
16470     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16471     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16472   }
16473
16474   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16475   // high value.
16476   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16477   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16478 }
16479
16480 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16481                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16482   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16483   SDLoc dl(Op);
16484   SDValue R = Op.getOperand(0);
16485   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16486
16487   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16488   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16489     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16490       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16491
16492       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16493           (Subtarget->hasInt256() &&
16494            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16495           (Subtarget->hasAVX512() &&
16496            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16497         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16498           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16499                                             DAG);
16500         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16501           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16502                                             DAG);
16503         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16504           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16505                                             DAG);
16506       }
16507
16508       if (VT == MVT::v16i8) {
16509         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16510           // Make a large shift.
16511           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16512                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16513                                                    DAG);
16514           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16515           // Zero out the rightmost bits.
16516           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16517                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16518                                                      MVT::i8));
16519           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16520                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16521         }
16522         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16523           // Make a large shift.
16524           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16525                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16526                                                    DAG);
16527           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16528           // Zero out the leftmost bits.
16529           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16530                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16531                                                      MVT::i8));
16532           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16533                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16534         }
16535         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16536           if (ShiftAmt == 7) {
16537             // R s>> 7  ===  R s< 0
16538             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16539             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16540           }
16541
16542           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16543           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16544           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16545                                                          MVT::i8));
16546           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16547           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16548           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16549           return Res;
16550         }
16551         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16552       }
16553
16554       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16555         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16556           // Make a large shift.
16557           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16558                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16559                                                    DAG);
16560           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16561           // Zero out the rightmost bits.
16562           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16563                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16564                                                      MVT::i8));
16565           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16566                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16567         }
16568         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16569           // Make a large shift.
16570           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16571                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16572                                                    DAG);
16573           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16574           // Zero out the leftmost bits.
16575           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16576                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16577                                                      MVT::i8));
16578           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16579                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16580         }
16581         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16582           if (ShiftAmt == 7) {
16583             // R s>> 7  ===  R s< 0
16584             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16585             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16586           }
16587
16588           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16589           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16590           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16591                                                          MVT::i8));
16592           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16593           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16594           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16595           return Res;
16596         }
16597         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16598       }
16599     }
16600   }
16601
16602   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16603   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16604       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16605       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16606       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16607     Amt = Amt.getOperand(0);
16608     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16609                      VT.getVectorNumElements();
16610     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16611     uint64_t ShiftAmt = 0;
16612     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16613       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16614       if (!C)
16615         return SDValue();
16616       // 6 == Log2(64)
16617       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16618     }
16619     // Check remaining shift amounts.
16620     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16621       uint64_t ShAmt = 0;
16622       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16623         ConstantSDNode *C =
16624           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16625         if (!C)
16626           return SDValue();
16627         // 6 == Log2(64)
16628         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16629       }
16630       if (ShAmt != ShiftAmt)
16631         return SDValue();
16632     }
16633     switch (Op.getOpcode()) {
16634     default:
16635       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16636     case ISD::SHL:
16637       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16638                                         DAG);
16639     case ISD::SRL:
16640       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16641                                         DAG);
16642     case ISD::SRA:
16643       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16644                                         DAG);
16645     }
16646   }
16647
16648   return SDValue();
16649 }
16650
16651 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16652                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16653   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16654   SDLoc dl(Op);
16655   SDValue R = Op.getOperand(0);
16656   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16657
16658   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16659       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16660       (Subtarget->hasInt256() &&
16661        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16662         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16663        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16664     SDValue BaseShAmt;
16665     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16666
16667     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16668       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16669       unsigned i, j;
16670       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16671         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16672           continue;
16673         break;
16674       }
16675       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16676         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16677         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16678         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16679           break;
16680       }
16681       if (i != NumElts && j == NumElts)
16682         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16683     } else {
16684       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16685         Amt = Amt.getOperand(0);
16686       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16687                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16688         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16689         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16690           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16691           unsigned i = 0;
16692           for (; i != NumElts; ++i) {
16693             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16694             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16695             BaseShAmt = Arg;
16696             break;
16697           }
16698         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16699            if (ConstantSDNode *C =
16700                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16701              unsigned SplatIdx =
16702                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16703              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16704                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16705            }
16706         }
16707         if (!BaseShAmt.getNode())
16708           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16709                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16710       }
16711     }
16712
16713     if (BaseShAmt.getNode()) {
16714       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16715         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16716       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16717         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16718
16719       switch (Op.getOpcode()) {
16720       default:
16721         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16722       case ISD::SHL:
16723         switch (VT.SimpleTy) {
16724         default: return SDValue();
16725         case MVT::v2i64:
16726         case MVT::v4i32:
16727         case MVT::v8i16:
16728         case MVT::v4i64:
16729         case MVT::v8i32:
16730         case MVT::v16i16:
16731         case MVT::v16i32:
16732         case MVT::v8i64:
16733           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16734         }
16735       case ISD::SRA:
16736         switch (VT.SimpleTy) {
16737         default: return SDValue();
16738         case MVT::v4i32:
16739         case MVT::v8i16:
16740         case MVT::v8i32:
16741         case MVT::v16i16:
16742         case MVT::v16i32:
16743         case MVT::v8i64:
16744           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16745         }
16746       case ISD::SRL:
16747         switch (VT.SimpleTy) {
16748         default: return SDValue();
16749         case MVT::v2i64:
16750         case MVT::v4i32:
16751         case MVT::v8i16:
16752         case MVT::v4i64:
16753         case MVT::v8i32:
16754         case MVT::v16i16:
16755         case MVT::v16i32:
16756         case MVT::v8i64:
16757           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16758         }
16759       }
16760     }
16761   }
16762
16763   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16764   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16765       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16766       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16767       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16768       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16769     Amt = Amt.getOperand(0);
16770     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16771                      VT.getVectorNumElements();
16772     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16773     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16774       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16775     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16776       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16777         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16778           return SDValue();
16779     }
16780     switch (Op.getOpcode()) {
16781     default:
16782       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16783     case ISD::SHL:
16784       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16785     case ISD::SRL:
16786       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16787     case ISD::SRA:
16788       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16789     }
16790   }
16791
16792   return SDValue();
16793 }
16794
16795 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16796                           SelectionDAG &DAG) {
16797   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16798   SDLoc dl(Op);
16799   SDValue R = Op.getOperand(0);
16800   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16801   SDValue V;
16802
16803   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16804   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16805
16806   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16807   if (V.getNode())
16808     return V;
16809
16810   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16811   if (V.getNode())
16812       return V;
16813
16814   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16815     return Op;
16816   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16817   if (Subtarget->hasInt256()) {
16818     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16819         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16820          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16821       return Op;
16822     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16823         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16824          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16825       return Op;
16826     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16827       return Op;
16828   }
16829
16830   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16831   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16832   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16833   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16834       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16835        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16836       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16837     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16838     EVT SVT = VT.getScalarType();
16839     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16840     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16841     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16842
16843     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16844       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16845       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16846         Elts.push_back(Op);
16847         continue;
16848       }
16849
16850       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16851       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16852       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16853       if (ShAmt >= SVTBits) {
16854         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16855         continue;
16856       }
16857       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16858     }
16859     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16860     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16861   }
16862
16863   // Lower SHL with variable shift amount.
16864   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16865     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16866
16867     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16868     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16869     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16870     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16871   }
16872
16873   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16874   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16875   // Example:
16876   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16877   //
16878   // Could be rewritten as:
16879   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16880   //
16881   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16882   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16883   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16884   // insert/extract.
16885   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16886       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16887     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16888     bool CanBeSimplified;
16889     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16890     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16891     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16892     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16893                                         Amt->getOperand(2);
16894
16895     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16896     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16897     if (VT == MVT::v4i32) {
16898       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16899       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16900                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16901       if (!CanBeSimplified) {
16902         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16903         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16904                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16905         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16906         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16907       }
16908     } else {
16909       // Do similar checks for the case where the machine value type
16910       // is MVT::v8i16.
16911       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16912       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16913         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16914
16915       if (!CanBeSimplified) {
16916         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16917         CanBeSimplified = true;
16918         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16919         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16920           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16921         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16922           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16923       }
16924     }
16925     
16926     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16927         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16928       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16929       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16930       SDValue Splat1 = 
16931         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16932       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16933       SDValue Splat2 = 
16934         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16935       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16936       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16937         CastVT = MVT::v2i64;
16938       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16939       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16940       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16941                                             BitCast1, DAG);
16942       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16943     }
16944   }
16945
16946   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16947     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16948
16949     // a = a << 5;
16950     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16951     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16952
16953     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16954     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16955     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16956     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16957
16958     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16959     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16960
16961     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16962     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16963     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16964     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16965     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16966
16967     // a += a
16968     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16969     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16970     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16971
16972     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16973     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
16974     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
16975     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16976     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16977
16978     // a += a
16979     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16980     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16981     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16982
16983     // return VSELECT(r, r+r, a);
16984     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
16985                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
16986     return R;
16987   }
16988
16989   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
16990   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
16991   // solution better.
16992   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
16993     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
16994     unsigned ExtOpc =
16995         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
16996     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
16997     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
16998     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
16999                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17000     }
17001
17002   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17003   if (VT.is256BitVector()) {
17004     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17005     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17006     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17007
17008     // Extract the two vectors
17009     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17010     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17011
17012     // Recreate the shift amount vectors
17013     SDValue Amt1, Amt2;
17014     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17015       // Constant shift amount
17016       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17017       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17018       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17019         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17020       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17021         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17022
17023       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17024       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17025     } else {
17026       // Variable shift amount
17027       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17028       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17029     }
17030
17031     // Issue new vector shifts for the smaller types
17032     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17033     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17034
17035     // Concatenate the result back
17036     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17037   }
17038
17039   return SDValue();
17040 }
17041
17042 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17043   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17044   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17045   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17046   // has only one use.
17047   SDNode *N = Op.getNode();
17048   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17049   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17050   unsigned BaseOp = 0;
17051   unsigned Cond = 0;
17052   SDLoc DL(Op);
17053   switch (Op.getOpcode()) {
17054   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17055   case ISD::SADDO:
17056     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17057     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17058     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17059       if (C->isOne()) {
17060         BaseOp = X86ISD::INC;
17061         Cond = X86::COND_O;
17062         break;
17063       }
17064     BaseOp = X86ISD::ADD;
17065     Cond = X86::COND_O;
17066     break;
17067   case ISD::UADDO:
17068     BaseOp = X86ISD::ADD;
17069     Cond = X86::COND_B;
17070     break;
17071   case ISD::SSUBO:
17072     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17073     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17074     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17075       if (C->isOne()) {
17076         BaseOp = X86ISD::DEC;
17077         Cond = X86::COND_O;
17078         break;
17079       }
17080     BaseOp = X86ISD::SUB;
17081     Cond = X86::COND_O;
17082     break;
17083   case ISD::USUBO:
17084     BaseOp = X86ISD::SUB;
17085     Cond = X86::COND_B;
17086     break;
17087   case ISD::SMULO:
17088     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17089     Cond = X86::COND_O;
17090     break;
17091   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17092     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17093                                  MVT::i32);
17094     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17095
17096     SDValue SetCC =
17097       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17098                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17099                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17100
17101     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17102   }
17103   }
17104
17105   // Also sets EFLAGS.
17106   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17107   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17108
17109   SDValue SetCC =
17110     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17111                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17112                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17113
17114   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17115 }
17116
17117 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17118 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17119 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17120 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17121 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17122 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17123                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17124   SDLoc dl(Op);
17125   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17126   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17127
17128   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17129     return SDValue();
17130
17131   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17132                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17133
17134   switch (VT.SimpleTy) {
17135     default: return SDValue();
17136     case MVT::v8i32:
17137     case MVT::v16i16:
17138       if (!Subtarget->hasFp256())
17139         return SDValue();
17140       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17141         // needs to be split
17142         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17143
17144         // Extract the LHS vectors
17145         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17146         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17147         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17148
17149         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17150         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17151
17152         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17153         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17154         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17155                                    ExtraNumElems/2);
17156         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17157
17158         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17159         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17160
17161         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17162       }
17163       // fall through
17164     case MVT::v4i32:
17165     case MVT::v8i16: {
17166       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17167
17168       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17169       // changing the size of the vector elements themselves:
17170       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17171       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17172                                                BitsDiff, DAG);
17173       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17174                                         DAG);
17175     }
17176   }
17177 }
17178
17179 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17180 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17181 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17182 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17183 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17184   const X86Subtarget &Subtarget =
17185       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17186   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17187
17188   if (OpWidth == 64)
17189     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17190   else if (OpWidth == 128)
17191     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17192   else
17193     return false;
17194 }
17195
17196 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17197   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17198 }
17199
17200 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17201   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17202 }
17203
17204 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17205   const X86Subtarget &Subtarget =
17206       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17207   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17208   const Type *MemType = AI->getType();
17209
17210   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17211   // and default to library calls otherwise.
17212   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17213     return needsCmpXchgNb(MemType);
17214
17215   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17216   switch (Op) {
17217   default:
17218     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17219   case AtomicRMWInst::Xchg:
17220   case AtomicRMWInst::Add:
17221   case AtomicRMWInst::Sub:
17222     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17223     return false;
17224   case AtomicRMWInst::Or:
17225   case AtomicRMWInst::And:
17226   case AtomicRMWInst::Xor:
17227     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17228     // prefix to a normal instruction for these operations.
17229     return !AI->use_empty();
17230   case AtomicRMWInst::Nand:
17231   case AtomicRMWInst::Max:
17232   case AtomicRMWInst::Min:
17233   case AtomicRMWInst::UMax:
17234   case AtomicRMWInst::UMin:
17235     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17236     // use a cmpxchg loop.
17237     return true;
17238   }
17239 }
17240
17241 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17242                                  SelectionDAG &DAG) {
17243   SDLoc dl(Op);
17244   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17245     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17246   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17247     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17248
17249   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17250   // cross-thread fence.
17251   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17252     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17253     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17254     // supports it.
17255     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17256       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17257
17258     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17259     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17260     SDValue Ops[] = {
17261       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17262       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17263       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17264       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17265       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17266       Zero,
17267       Chain
17268     };
17269     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17270     return SDValue(Res, 0);
17271   }
17272
17273   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17274   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17275 }
17276
17277 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17278                              SelectionDAG &DAG) {
17279   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17280   SDLoc DL(Op);
17281   unsigned Reg = 0;
17282   unsigned size = 0;
17283   switch(T.SimpleTy) {
17284   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17285   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17286   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17287   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17288   case MVT::i64:
17289     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17290     Reg = X86::RAX; size = 8;
17291     break;
17292   }
17293   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17294                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17295   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17296                     Op.getOperand(1),
17297                     Op.getOperand(3),
17298                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17299                     cpIn.getValue(1) };
17300   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17301   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17302   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17303                                            Ops, T, MMO);
17304
17305   SDValue cpOut =
17306     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17307   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17308                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17309   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17310                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17311
17312   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17313   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17314   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17315   return SDValue();
17316 }
17317
17318 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17319                             SelectionDAG &DAG) {
17320   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17321   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17322
17323   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17324     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17325     if (DstVT != MVT::f64)
17326       // This conversion needs to be expanded.
17327       return SDValue();
17328
17329     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17330     SDLoc dl(Op);
17331     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17332     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17333
17334     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17335     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17336     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17337     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17338       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17339                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17340
17341     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17342     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17343     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17344       Elts.push_back(Undef);
17345
17346     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17347     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17348     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17349     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17350                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17351   }
17352
17353   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17354          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17355   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17356           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17357          "Unexpected custom BITCAST");
17358   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17359   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17360     return Op;
17361   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17362     return Op;
17363   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17364   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17365     return Op;
17366   // All other conversions need to be expanded.
17367   return SDValue();
17368 }
17369
17370 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17371   SDNode *Node = Op.getNode();
17372   SDLoc dl(Node);
17373   EVT T = Node->getValueType(0);
17374   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17375                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17376   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17377                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17378                        Node->getOperand(0),
17379                        Node->getOperand(1), negOp,
17380                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17381                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17382                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17383 }
17384
17385 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17386   SDNode *Node = Op.getNode();
17387   SDLoc dl(Node);
17388   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17389
17390   // Convert seq_cst store -> xchg
17391   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17392   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17393   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17394   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17395   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17396       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17397     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17398                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17399                                  Node->getOperand(0),
17400                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17401                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17402                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17403                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17404     return Swap.getValue(1);
17405   }
17406   // Other atomic stores have a simple pattern.
17407   return Op;
17408 }
17409
17410 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17411   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17412
17413   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17414   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17415     return SDValue();
17416
17417   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17418
17419   unsigned Opc;
17420   bool ExtraOp = false;
17421   switch (Op.getOpcode()) {
17422   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17423   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17424   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17425   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17426   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17427   }
17428
17429   if (!ExtraOp)
17430     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17431                        Op.getOperand(1));
17432   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17433                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17434 }
17435
17436 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17437                             SelectionDAG &DAG) {
17438   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17439
17440   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17441   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17442   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17443   SDLoc dl(Op);
17444   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17445   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17446   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17447
17448   TargetLowering::ArgListTy Args;
17449   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17450
17451   Entry.Node = Arg;
17452   Entry.Ty = ArgTy;
17453   Entry.isSExt = false;
17454   Entry.isZExt = false;
17455   Args.push_back(Entry);
17456
17457   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17458   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17459   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17460   // the results are returned via SRet in memory.
17461   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17462   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17463   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17464
17465   Type *RetTy = isF64
17466     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17467     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17468
17469   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17470   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17471     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17472
17473   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17474
17475   if (isF64)
17476     // Returned in xmm0 and xmm1.
17477     return CallResult.first;
17478
17479   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17480   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17481                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17482   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17483                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17484   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17485   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17486 }
17487
17488 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17489 ///
17490 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17491   switch (Op.getOpcode()) {
17492   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17493   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17494   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17495   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17496     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17497   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17498   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17499   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17500   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17501   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17502   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17503   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17504   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17505   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17506   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17507   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17508   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17509   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17510   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17511   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17512   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17513   case ISD::SHL_PARTS:
17514   case ISD::SRA_PARTS:
17515   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17516   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17517   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17518   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17519   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17520   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17521   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17522   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17523   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17524   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17525   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17526   case ISD::FABS:
17527   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17528   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17529   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17530   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17531   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17532   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17533   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17534   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17535   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17536   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17537   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17538   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17539   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17540   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17541   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17542   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17543                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17544   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17545   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17546   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17547   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17548   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17549   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17550   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17551   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17552   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17553   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17554   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17555   case ISD::UMUL_LOHI:
17556   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17557   case ISD::SRA:
17558   case ISD::SRL:
17559   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17560   case ISD::SADDO:
17561   case ISD::UADDO:
17562   case ISD::SSUBO:
17563   case ISD::USUBO:
17564   case ISD::SMULO:
17565   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17566   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17567   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17568   case ISD::ADDC:
17569   case ISD::ADDE:
17570   case ISD::SUBC:
17571   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17572   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17573   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17574   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17575   }
17576 }
17577
17578 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17579                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17580                                SelectionDAG &DAG) {
17581   SDLoc dl(Node);
17582   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17583
17584   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17585   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17586   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17587   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17588   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17589   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17590   SDValue Swap =
17591       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17592                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17593                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17594                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17595                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17596                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17597   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17598   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17599 }
17600
17601 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17602 /// with a new node built out of custom code.
17603 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17604                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17605                                            SelectionDAG &DAG) const {
17606   SDLoc dl(N);
17607   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17608   switch (N->getOpcode()) {
17609   default:
17610     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17611   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17612   case ISD::ADDC:
17613   case ISD::ADDE:
17614   case ISD::SUBC:
17615   case ISD::SUBE:
17616     // We don't want to expand or promote these.
17617     return;
17618   case ISD::SDIV:
17619   case ISD::UDIV:
17620   case ISD::SREM:
17621   case ISD::UREM:
17622   case ISD::SDIVREM:
17623   case ISD::UDIVREM: {
17624     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17625     Results.push_back(V);
17626     return;
17627   }
17628   case ISD::FP_TO_SINT:
17629   case ISD::FP_TO_UINT: {
17630     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17631
17632     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17633       return;
17634
17635     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17636         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17637     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17638     if (FIST.getNode()) {
17639       EVT VT = N->getValueType(0);
17640       // Return a load from the stack slot.
17641       if (StackSlot.getNode())
17642         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17643                                       MachinePointerInfo(),
17644                                       false, false, false, 0));
17645       else
17646         Results.push_back(FIST);
17647     }
17648     return;
17649   }
17650   case ISD::UINT_TO_FP: {
17651     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17652     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17653         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17654       return;
17655     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17656                                  N->getOperand(0));
17657     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17658                                      MVT::f64);
17659     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17660     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17661                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17662     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17663     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17664     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17665     return;
17666   }
17667   case ISD::FP_ROUND: {
17668     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17669         return;
17670     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17671     Results.push_back(V);
17672     return;
17673   }
17674   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17675     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17676     switch (IntNo) {
17677     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17678                                "legalize this intrinsic operation!");
17679     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17680       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17681                                      Results);
17682     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17683       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17684                                      Results);
17685     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17686       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17687     }
17688   }
17689   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17690     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17691                                    Results);
17692   }
17693   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17694     EVT T = N->getValueType(0);
17695     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17696     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17697     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17698     SDValue cpInL, cpInH;
17699     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17700                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17701     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17702                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17703     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17704                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17705                              cpInL, SDValue());
17706     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17707                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17708                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17709     SDValue swapInL, swapInH;
17710     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17711                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17712     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17713                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17714     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17715                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17716                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17717     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17718                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17719                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17720     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17721                       N->getOperand(1),
17722                       swapInH.getValue(1) };
17723     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17724     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17725     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17726                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17727     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17728     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17729                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17730                                         HalfT, Result.getValue(1));
17731     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17732                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17733                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17734     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17735
17736     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17737                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17738     SDValue Success =
17739         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17740                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17741     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17742
17743     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17744     Results.push_back(Success);
17745     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17746     return;
17747   }
17748   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17749   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17750   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17751   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17752   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17753   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17754   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17755   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17756   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17757   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17758   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17759     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17760     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
17761     break;
17762   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17763     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17764     return;
17765   }
17766   case ISD::BITCAST: {
17767     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17768     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17769     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17770
17771     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17772         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17773       return;
17774
17775     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17776     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17777     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17778     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17779                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17780     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17781
17782     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17783       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17784       // legal vector type, just return it.
17785       Results.push_back(ToVecInt);
17786       return;
17787     }
17788
17789     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17790     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17791       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17792                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17793
17794     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17795   }
17796   }
17797 }
17798
17799 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17800   switch (Opcode) {
17801   default: return nullptr;
17802   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17803   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17804   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17805   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17806   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17807   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17808   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17809   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17810   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17811   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17812   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17813   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17814   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17815   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17816   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17817   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17818   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17819   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17820   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17821   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17822   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17823   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17824   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17825   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17826   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17827   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17828   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17829   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17830   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17831   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17832   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17833   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17834   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17835   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17836   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17837   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17838   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17839   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17840   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17841   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17842   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17843   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17844   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17845   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17846   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17847   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17848   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17849   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17850   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17851   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17852   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17853   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17854   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17855   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17856   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17857   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17858   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17859   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17860   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17861   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17862   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17863   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17864   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17865   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17866   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17867   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17868   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17869   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17870   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17871   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17872   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17873   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17874   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17875   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17876   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17877   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17878   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17879   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17880   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17881   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17882   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17883   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17884   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17885   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17886   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17887   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17888   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17889   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17890   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17891   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17892   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17893   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17894   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17895   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17896   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17897   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17898   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17899   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17900   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17901   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17902   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17903   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17904   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17905   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17906   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17907   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17908   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17909   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17910   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17911   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17912   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17913   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17914   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17915   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17916   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17917   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17918   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17919   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17920   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17921   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17922   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17923   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17924   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17925   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17926   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17927   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17928   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17929   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17930   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17931   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17932   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17933   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17934   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17935   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17936   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17937   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17938   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17939   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17940   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17941   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17942   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17943   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17944   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17945   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17946   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17947   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17948   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17949   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17950   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17951   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17952   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17953   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17954   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17955   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17956   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17957   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17958   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17959   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17960   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17961   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17962   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17963   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17964   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17965   }
17966 }
17967
17968 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17969 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17970 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17971                                               Type *Ty) const {
17972   // X86 supports extremely general addressing modes.
17973   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
17974   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
17975
17976   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
17977   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
17978     return false;
17979
17980   if (AM.BaseGV) {
17981     unsigned GVFlags =
17982       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
17983
17984     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
17985     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
17986       return false;
17987
17988     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
17989     // BaseReg specified.
17990     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
17991       return false;
17992
17993     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
17994     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
17995         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
17996       return false;
17997   }
17998
17999   switch (AM.Scale) {
18000   case 0:
18001   case 1:
18002   case 2:
18003   case 4:
18004   case 8:
18005     // These scales always work.
18006     break;
18007   case 3:
18008   case 5:
18009   case 9:
18010     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18011     // no basereg yet.
18012     if (AM.HasBaseReg)
18013       return false;
18014     break;
18015   default:  // Other stuff never works.
18016     return false;
18017   }
18018
18019   return true;
18020 }
18021
18022 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18023   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18024
18025   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18026   // particularly cheaper than those without.
18027   if (Bits == 8)
18028     return false;
18029
18030   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18031   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18032   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18033     return false;
18034
18035   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18036   // fully general vector.
18037   return true;
18038 }
18039
18040 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18041   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18042     return false;
18043   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18044   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18045   return NumBits1 > NumBits2;
18046 }
18047
18048 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18049   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18050     return false;
18051
18052   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18053     return false;
18054
18055   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18056
18057   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18058   // truncation all the way down to i1 is valid.
18059   return true;
18060 }
18061
18062 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18063   return isInt<32>(Imm);
18064 }
18065
18066 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18067   // Can also use sub to handle negated immediates.
18068   return isInt<32>(Imm);
18069 }
18070
18071 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18072   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18073     return false;
18074   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18075   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18076   return NumBits1 > NumBits2;
18077 }
18078
18079 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18080   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18081   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18082 }
18083
18084 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18085   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18086   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18087 }
18088
18089 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18090   EVT VT1 = Val.getValueType();
18091   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18092     return true;
18093
18094   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18095     return false;
18096
18097   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18098       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18099     return false;
18100
18101   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18102   default: break;
18103   case MVT::i8:
18104   case MVT::i16:
18105   case MVT::i32:
18106     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18107     return true;
18108   }
18109
18110   return false;
18111 }
18112
18113 bool
18114 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18115   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18116     return false;
18117
18118   VT = VT.getScalarType();
18119
18120   if (!VT.isSimple())
18121     return false;
18122
18123   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18124   case MVT::f32:
18125   case MVT::f64:
18126     return true;
18127   default:
18128     break;
18129   }
18130
18131   return false;
18132 }
18133
18134 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18135   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18136   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18137 }
18138
18139 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18140 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18141 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18142 /// are assumed to be legal.
18143 bool
18144 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18145                                       EVT VT) const {
18146   if (!VT.isSimple())
18147     return false;
18148
18149   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18150
18151   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18152   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18153     return false;
18154
18155   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18156   // lower it into pshufb.
18157   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18158       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18159     bool isLegal = true;
18160     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18161       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18162           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18163         isLegal = false;
18164         break;
18165       }
18166     }
18167     if (isLegal)
18168       return true;
18169   }
18170
18171   // FIXME: blends, shifts.
18172   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18173           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18174           isMOVLMask(M, SVT) ||
18175           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18176           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18177           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18178           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18179           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18180           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18181           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18182           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18183           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18184           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18185           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18186 }
18187
18188 bool
18189 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18190                                           EVT VT) const {
18191   if (!VT.isSimple())
18192     return false;
18193
18194   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18195   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18196   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18197   if (NumElts == 2)
18198     return true;
18199   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18200     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18201             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18202             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18203             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18204   }
18205   return false;
18206 }
18207
18208 //===----------------------------------------------------------------------===//
18209 //                           X86 Scheduler Hooks
18210 //===----------------------------------------------------------------------===//
18211
18212 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18213 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18214                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18215   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18216
18217   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18218   MachineFunction::iterator I = MBB;
18219   ++I;
18220
18221   // For the v = xbegin(), we generate
18222   //
18223   // thisMBB:
18224   //  xbegin sinkMBB
18225   //
18226   // mainMBB:
18227   //  eax = -1
18228   //
18229   // sinkMBB:
18230   //  v = eax
18231
18232   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18233   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18234   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18235   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18236   MF->insert(I, mainMBB);
18237   MF->insert(I, sinkMBB);
18238
18239   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18240   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18241                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18242   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18243
18244   // thisMBB:
18245   //  xbegin sinkMBB
18246   //  # fallthrough to mainMBB
18247   //  # abortion to sinkMBB
18248   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18249   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18250   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18251
18252   // mainMBB:
18253   //  EAX = -1
18254   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18255   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18256
18257   // sinkMBB:
18258   // EAX is live into the sinkMBB
18259   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18260   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18261           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18262     .addReg(X86::EAX);
18263
18264   MI->eraseFromParent();
18265   return sinkMBB;
18266 }
18267
18268 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18269 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18270 // in the .td file.
18271 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18272                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18273   unsigned Opc;
18274   switch (MI->getOpcode()) {
18275   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18276   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18277   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18278   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18279   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18280   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18281   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18282   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18283   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18284   }
18285
18286   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18287   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18288
18289   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18290   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18291     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18292     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18293       MIB.addOperand(Op);
18294   }
18295   if (MI->hasOneMemOperand())
18296     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18297
18298   BuildMI(*BB, MI, dl,
18299     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18300     .addReg(X86::XMM0);
18301
18302   MI->eraseFromParent();
18303   return BB;
18304 }
18305
18306 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18307 // defs in an instruction pattern
18308 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18309                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18310   unsigned Opc;
18311   switch (MI->getOpcode()) {
18312   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18313   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18314   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18315   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18316   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18317   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18318   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18319   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18320   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18321   }
18322
18323   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18324   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18325
18326   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18327   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18328     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18329     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18330       MIB.addOperand(Op);
18331   }
18332   if (MI->hasOneMemOperand())
18333     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18334
18335   BuildMI(*BB, MI, dl,
18336     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18337     .addReg(X86::ECX);
18338
18339   MI->eraseFromParent();
18340   return BB;
18341 }
18342
18343 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18344                                        const TargetInstrInfo *TII,
18345                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18346   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18347
18348   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18349   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18350   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18351   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18352   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18353     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18354
18355   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18356   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18357     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18358   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18359     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18360
18361   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18362   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18363
18364   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18365   return BB;
18366 }
18367
18368 MachineBasicBlock *
18369 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18370                    MachineInstr *MI,
18371                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18372   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18373
18374   // Operands to this pseudo-instruction:
18375   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18376   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18377   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18378   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18379   // 8  ) Align         : Alignment of type
18380   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18381
18382   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18383   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18384
18385   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18386   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18387   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18388   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18389   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18390   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18391   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18392   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18393   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18394
18395   // Memory Reference
18396   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18397   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18398   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18399
18400   // Machine Information
18401   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18402   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18403   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18404   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18405   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18406
18407   // struct va_list {
18408   //   i32   gp_offset
18409   //   i32   fp_offset
18410   //   i64   overflow_area (address)
18411   //   i64   reg_save_area (address)
18412   // }
18413   // sizeof(va_list) = 24
18414   // alignment(va_list) = 8
18415
18416   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18417   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18418   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18419   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18420   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18421                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18422
18423   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18424   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18425   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18426
18427   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18428   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18429   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18430   MachineBasicBlock *endMBB;
18431
18432   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18433   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18434   unsigned OffsetReg = 0;
18435
18436   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18437     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18438     // We don't need to alter control flow.
18439     OffsetDestReg = 0; // unused
18440     OverflowDestReg = DestReg;
18441
18442     offsetMBB = nullptr;
18443     overflowMBB = thisMBB;
18444     endMBB = thisMBB;
18445   } else {
18446     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18447     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18448     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18449     //
18450     //       thisMBB
18451     //         |     .
18452     //         |        .
18453     //     offsetMBB   overflowMBB
18454     //         |        .
18455     //         |     .
18456     //        endMBB
18457
18458     // Registers for the PHI in endMBB
18459     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18460     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18461
18462     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18463     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18464     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18465     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18466     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18467
18468     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18469     ++MBBIter;
18470
18471     // Insert the new basic blocks
18472     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18473     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18474     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18475
18476     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18477     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18478                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18479     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18480
18481     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18482     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18483     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18484
18485     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18486     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18487     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18488
18489     // Load the offset value into a register
18490     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18491     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18492       .addOperand(Base)
18493       .addOperand(Scale)
18494       .addOperand(Index)
18495       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18496       .addOperand(Segment)
18497       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18498
18499     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18500     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18501       .addReg(OffsetReg)
18502       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18503
18504     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18505     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18506     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18507       .addMBB(overflowMBB);
18508   }
18509
18510   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18511   if (offsetMBB) {
18512     assert(OffsetReg != 0);
18513
18514     // Read the reg_save_area address.
18515     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18516     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18517       .addOperand(Base)
18518       .addOperand(Scale)
18519       .addOperand(Index)
18520       .addDisp(Disp, 16)
18521       .addOperand(Segment)
18522       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18523
18524     // Zero-extend the offset
18525     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18526       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18527         .addImm(0)
18528         .addReg(OffsetReg)
18529         .addImm(X86::sub_32bit);
18530
18531     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18532     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18533       .addReg(OffsetReg64)
18534       .addReg(RegSaveReg);
18535
18536     // Compute the offset for the next argument
18537     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18538     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18539       .addReg(OffsetReg)
18540       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18541
18542     // Store it back into the va_list.
18543     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18544       .addOperand(Base)
18545       .addOperand(Scale)
18546       .addOperand(Index)
18547       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18548       .addOperand(Segment)
18549       .addReg(NextOffsetReg)
18550       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18551
18552     // Jump to endMBB
18553     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18554       .addMBB(endMBB);
18555   }
18556
18557   //
18558   // Emit code to use overflow area
18559   //
18560
18561   // Load the overflow_area address into a register.
18562   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18563   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18564     .addOperand(Base)
18565     .addOperand(Scale)
18566     .addOperand(Index)
18567     .addDisp(Disp, 8)
18568     .addOperand(Segment)
18569     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18570
18571   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18572   // to OverflowDestReg.
18573   if (NeedsAlign) {
18574     // Align the overflow address
18575     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18576     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18577
18578     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18579     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18580       .addReg(OverflowAddrReg)
18581       .addImm(Align-1);
18582
18583     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18584       .addReg(TmpReg)
18585       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18586   } else {
18587     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18588       .addReg(OverflowAddrReg);
18589   }
18590
18591   // Compute the next overflow address after this argument.
18592   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18593   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18594   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18595     .addReg(OverflowDestReg)
18596     .addImm(ArgSizeA8);
18597
18598   // Store the new overflow address.
18599   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18600     .addOperand(Base)
18601     .addOperand(Scale)
18602     .addOperand(Index)
18603     .addDisp(Disp, 8)
18604     .addOperand(Segment)
18605     .addReg(NextAddrReg)
18606     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18607
18608   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18609   if (offsetMBB) {
18610     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18611             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18612       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18613       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18614   }
18615
18616   // Erase the pseudo instruction
18617   MI->eraseFromParent();
18618
18619   return endMBB;
18620 }
18621
18622 MachineBasicBlock *
18623 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18624                                                  MachineInstr *MI,
18625                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18626   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18627   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18628   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18629   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18630   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18631   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18632   // expensive anyway.
18633
18634   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18635   // and one block is the final destination regardless of whether any
18636   // stores were performed.
18637   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18638   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18639   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18640   ++MBBIter;
18641   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18642   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18643   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18644   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18645
18646   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18647   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18648                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18649   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18650
18651   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18652   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18653   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18654   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18655
18656   // Now add the instructions.
18657   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18658   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18659
18660   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18661   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18662   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18663
18664   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18665     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18666     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18667     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18668     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18669   }
18670
18671   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18672   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18673   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18674           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18675           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18676          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18677   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18678   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18679   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18680     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18681     MachineMemOperand *MMO =
18682       F->getMachineMemOperand(
18683           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18684         MachineMemOperand::MOStore,
18685         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18686     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18687       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18688       .addImm(/*Scale=*/1)
18689       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18690       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18691       .addReg(/*Segment=*/0)
18692       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18693       .addMemOperand(MMO);
18694   }
18695
18696   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18697
18698   return EndMBB;
18699 }
18700
18701 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18702 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18703 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18704 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18705 // marker value.
18706 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18707                                      MachineBasicBlock* BB,
18708                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18709   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18710   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18711   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18712     const MachineInstr& mi = *miI;
18713     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18714       return false;
18715     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18716       break; // Should have kill-flag - update below.
18717   }
18718
18719   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18720   // successor.
18721   if (miI == BB->end()) {
18722     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18723                                           sEnd = BB->succ_end();
18724          sItr != sEnd; ++sItr) {
18725       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18726       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18727         return false;
18728     }
18729   }
18730
18731   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18732   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18733   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18734   return true;
18735 }
18736
18737 MachineBasicBlock *
18738 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18739                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18740   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18741   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18742
18743   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18744   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18745   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18746   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18747   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18748   MachineFunction::iterator It = BB;
18749   ++It;
18750
18751   //  thisMBB:
18752   //  ...
18753   //   TrueVal = ...
18754   //   cmpTY ccX, r1, r2
18755   //   bCC copy1MBB
18756   //   fallthrough --> copy0MBB
18757   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18758   MachineFunction *F = BB->getParent();
18759   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18760   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18761   F->insert(It, copy0MBB);
18762   F->insert(It, sinkMBB);
18763
18764   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18765   // live into the sink and copy blocks.
18766   const TargetRegisterInfo *TRI =
18767       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18768   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18769       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18770     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18771     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18772   }
18773
18774   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18775   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18776                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18777   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18778
18779   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18780   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18781   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18782
18783   // Create the conditional branch instruction.
18784   unsigned Opc =
18785     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18786   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18787
18788   //  copy0MBB:
18789   //   %FalseValue = ...
18790   //   # fallthrough to sinkMBB
18791   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18792
18793   //  sinkMBB:
18794   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18795   //  ...
18796   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18797           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18798     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18799     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18800
18801   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18802   return sinkMBB;
18803 }
18804
18805 MachineBasicBlock *
18806 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18807                                         bool Is64Bit) const {
18808   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18809   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18810   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18811   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18812
18813   assert(MF->shouldSplitStack());
18814
18815   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18816   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18817
18818   // BB:
18819   //  ... [Till the alloca]
18820   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18821   //
18822   // bumpMBB:
18823   //  Allocate by subtracting from RSP
18824   //  Jump to continueMBB
18825   //
18826   // mallocMBB:
18827   //  Allocate by call to runtime
18828   //
18829   // continueMBB:
18830   //  ...
18831   //  [rest of original BB]
18832   //
18833
18834   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18835   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18836   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18837
18838   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18839   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18840     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18841
18842   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18843     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18844     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18845     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18846     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18847     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18848
18849   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18850   ++MBBIter;
18851
18852   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18853   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18854   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18855
18856   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18857                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18858   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18859
18860   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18861   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18862   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18863   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18864     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18865   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18866     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18867     .addReg(SPLimitVReg);
18868   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18869
18870   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18871   // stacklet has enough space.
18872   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18873     .addReg(SPLimitVReg);
18874   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18875     .addReg(SPLimitVReg);
18876   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18877
18878   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18879   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18880                                 .getSubtargetImpl()
18881                                 ->getRegisterInfo()
18882                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18883   if (Is64Bit) {
18884     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18885       .addReg(sizeVReg);
18886     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18887       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18888       .addRegMask(RegMask)
18889       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18890       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18891   } else {
18892     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18893       .addImm(12);
18894     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18895     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18896       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18897       .addRegMask(RegMask)
18898       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18899   }
18900
18901   if (!Is64Bit)
18902     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18903       .addImm(16);
18904
18905   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18906     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18907   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18908
18909   // Set up the CFG correctly.
18910   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18911   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18912   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18913   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18914
18915   // Take care of the PHI nodes.
18916   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18917           MI->getOperand(0).getReg())
18918     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18919     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18920
18921   // Delete the original pseudo instruction.
18922   MI->eraseFromParent();
18923
18924   // And we're done.
18925   return continueMBB;
18926 }
18927
18928 MachineBasicBlock *
18929 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18930                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18931   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18932   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18933
18934   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18935
18936   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18937   // non-trivial part is impdef of ESP.
18938
18939   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18940     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18941       // ___chkstk(Mingw64):
18942       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18943       // Updates RSP.
18944       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18945         .addExternalSymbol("___chkstk")
18946         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18947         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18948         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18949         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18950         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18951     } else {
18952       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18953       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18954       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18955         .addExternalSymbol("__chkstk")
18956         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18957         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18958       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18959       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18960         .addReg(X86::RSP)
18961         .addReg(X86::RAX);
18962     }
18963   } else {
18964     const char *StackProbeSymbol =
18965       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18966
18967     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18968       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18969       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18970       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18971       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18972       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18973       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18974   }
18975
18976   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18977   return BB;
18978 }
18979
18980 MachineBasicBlock *
18981 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
18982                                       MachineBasicBlock *BB) const {
18983   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
18984   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
18985   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
18986   // be in the normal return register.
18987   MachineFunction *F = BB->getParent();
18988   const X86InstrInfo *TII =
18989       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
18990   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18991
18992   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
18993   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
18994
18995   // Get a register mask for the lowered call.
18996   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
18997   // proper register mask.
18998   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
18999                                 .getSubtargetImpl()
19000                                 ->getRegisterInfo()
19001                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19002   if (Subtarget->is64Bit()) {
19003     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19004                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19005     .addReg(X86::RIP)
19006     .addImm(0).addReg(0)
19007     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19008                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19009     .addReg(0);
19010     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19011     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19012     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19013   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19014     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19015                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19016     .addReg(0)
19017     .addImm(0).addReg(0)
19018     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19019                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19020     .addReg(0);
19021     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19022     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19023     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19024   } else {
19025     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19026                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19027     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19028     .addImm(0).addReg(0)
19029     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19030                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19031     .addReg(0);
19032     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19033     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19034     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19035   }
19036
19037   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19038   return BB;
19039 }
19040
19041 MachineBasicBlock *
19042 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19043                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19044   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19045   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19046   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19047   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19048
19049   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19050   MachineFunction::iterator I = MBB;
19051   ++I;
19052
19053   // Memory Reference
19054   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19055   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19056
19057   unsigned DstReg;
19058   unsigned MemOpndSlot = 0;
19059
19060   unsigned CurOp = 0;
19061
19062   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19063   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19064   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19065   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19066   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19067
19068   MemOpndSlot = CurOp;
19069
19070   MVT PVT = getPointerTy();
19071   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19072          "Invalid Pointer Size!");
19073
19074   // For v = setjmp(buf), we generate
19075   //
19076   // thisMBB:
19077   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19078   //  SjLjSetup restoreMBB
19079   //
19080   // mainMBB:
19081   //  v_main = 0
19082   //
19083   // sinkMBB:
19084   //  v = phi(main, restore)
19085   //
19086   // restoreMBB:
19087   //  v_restore = 1
19088
19089   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19090   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19091   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19092   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19093   MF->insert(I, mainMBB);
19094   MF->insert(I, sinkMBB);
19095   MF->push_back(restoreMBB);
19096
19097   MachineInstrBuilder MIB;
19098
19099   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19100   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19101                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19102   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19103
19104   // thisMBB:
19105   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19106   unsigned LabelReg = 0;
19107   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19108   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19109   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19110                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19111
19112   // Prepare IP either in reg or imm.
19113   if (!UseImmLabel) {
19114     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19115     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19116     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19117     if (Subtarget->is64Bit()) {
19118       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19119               .addReg(X86::RIP)
19120               .addImm(0)
19121               .addReg(0)
19122               .addMBB(restoreMBB)
19123               .addReg(0);
19124     } else {
19125       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19126       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19127               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19128               .addImm(0)
19129               .addReg(0)
19130               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19131               .addReg(0);
19132     }
19133   } else
19134     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19135   // Store IP
19136   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19137   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19138     if (i == X86::AddrDisp)
19139       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19140     else
19141       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19142   }
19143   if (!UseImmLabel)
19144     MIB.addReg(LabelReg);
19145   else
19146     MIB.addMBB(restoreMBB);
19147   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19148   // Setup
19149   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19150           .addMBB(restoreMBB);
19151
19152   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19153       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19154   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19155   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19156   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19157
19158   // mainMBB:
19159   //  EAX = 0
19160   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19161   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19162
19163   // sinkMBB:
19164   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19165           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19166     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19167     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19168
19169   // restoreMBB:
19170   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19171   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19172   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19173
19174   MI->eraseFromParent();
19175   return sinkMBB;
19176 }
19177
19178 MachineBasicBlock *
19179 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19180                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19181   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19182   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19183   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19184   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19185
19186   // Memory Reference
19187   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19188   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19189
19190   MVT PVT = getPointerTy();
19191   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19192          "Invalid Pointer Size!");
19193
19194   const TargetRegisterClass *RC =
19195     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19196   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19197   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19198   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19199       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19200   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19201   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19202
19203   MachineInstrBuilder MIB;
19204
19205   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19206   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19207
19208   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19209   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19210
19211   // Reload FP
19212   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19213   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19214     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19215   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19216   // Reload IP
19217   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19218   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19219     if (i == X86::AddrDisp)
19220       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19221     else
19222       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19223   }
19224   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19225   // Reload SP
19226   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19227   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19228     if (i == X86::AddrDisp)
19229       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19230     else
19231       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19232   }
19233   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19234   // Jump
19235   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19236
19237   MI->eraseFromParent();
19238   return MBB;
19239 }
19240
19241 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19242 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19243 // to remove extra copies in the loop.   
19244 MachineBasicBlock *
19245 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19246                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19247   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19248
19249   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19250   if (!AddendOp.isReg())
19251     return MBB;
19252
19253   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19254   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19255
19256   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19257   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19258   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19259   if (!AddendDef.isPHI())
19260     return MBB;
19261
19262   // Look for the following pattern:
19263   // loop:
19264   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19265   //   ...
19266   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19267
19268   // Replace with:
19269   //   loop:
19270   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19271   //   ...
19272   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19273
19274   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19275     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19276     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19277     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19278     if (&PHISrcInst == MI) {
19279       // Found a matching instruction.
19280       unsigned NewFMAOpc = 0;
19281       switch (MI->getOpcode()) {
19282         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19283         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19284         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19285         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19286         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19287         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19288         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19289         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19290         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19291         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19292         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19293         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19294         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19295         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19296         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19297         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19298         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19299         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19300         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19301         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19302         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19303         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19304         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19305         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19306         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19307       }
19308
19309       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19310       MachineInstrBuilder MIB =
19311         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19312         .addOperand(MI->getOperand(0))
19313         .addOperand(MI->getOperand(3))
19314         .addOperand(MI->getOperand(2))
19315         .addOperand(MI->getOperand(1));
19316       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19317       MI->eraseFromParent();
19318     }
19319   }
19320
19321   return MBB;
19322 }
19323
19324 MachineBasicBlock *
19325 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19326                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19327   switch (MI->getOpcode()) {
19328   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19329   case X86::TAILJMPd64:
19330   case X86::TAILJMPr64:
19331   case X86::TAILJMPm64:
19332     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19333   case X86::TCRETURNdi64:
19334   case X86::TCRETURNri64:
19335   case X86::TCRETURNmi64:
19336     return BB;
19337   case X86::WIN_ALLOCA:
19338     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19339   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19340     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
19341   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19342     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
19343   case X86::TLSCall_32:
19344   case X86::TLSCall_64:
19345     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19346   case X86::CMOV_GR8:
19347   case X86::CMOV_FR32:
19348   case X86::CMOV_FR64:
19349   case X86::CMOV_V4F32:
19350   case X86::CMOV_V2F64:
19351   case X86::CMOV_V2I64:
19352   case X86::CMOV_V8F32:
19353   case X86::CMOV_V4F64:
19354   case X86::CMOV_V4I64:
19355   case X86::CMOV_V16F32:
19356   case X86::CMOV_V8F64:
19357   case X86::CMOV_V8I64:
19358   case X86::CMOV_GR16:
19359   case X86::CMOV_GR32:
19360   case X86::CMOV_RFP32:
19361   case X86::CMOV_RFP64:
19362   case X86::CMOV_RFP80:
19363     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19364
19365   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19366   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19367   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19368   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19369   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19370   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19371   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19372   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19373   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19374     MachineFunction *F = BB->getParent();
19375     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19376     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19377
19378     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19379     // mode when truncating to an integer value.
19380     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19381     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19382                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19383
19384     // Load the old value of the high byte of the control word...
19385     unsigned OldCW =
19386       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19387     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19388                       CWFrameIdx);
19389
19390     // Set the high part to be round to zero...
19391     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19392       .addImm(0xC7F);
19393
19394     // Reload the modified control word now...
19395     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19396                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19397
19398     // Restore the memory image of control word to original value
19399     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19400       .addReg(OldCW);
19401
19402     // Get the X86 opcode to use.
19403     unsigned Opc;
19404     switch (MI->getOpcode()) {
19405     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19406     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19407     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19408     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19409     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19410     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19411     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19412     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19413     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19414     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19415     }
19416
19417     X86AddressMode AM;
19418     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19419     if (Op.isReg()) {
19420       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19421       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19422     } else {
19423       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19424       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19425     }
19426     Op = MI->getOperand(1);
19427     if (Op.isImm())
19428       AM.Scale = Op.getImm();
19429     Op = MI->getOperand(2);
19430     if (Op.isImm())
19431       AM.IndexReg = Op.getImm();
19432     Op = MI->getOperand(3);
19433     if (Op.isGlobal()) {
19434       AM.GV = Op.getGlobal();
19435     } else {
19436       AM.Disp = Op.getImm();
19437     }
19438     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19439                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19440
19441     // Reload the original control word now.
19442     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19443                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19444
19445     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19446     return BB;
19447   }
19448     // String/text processing lowering.
19449   case X86::PCMPISTRM128REG:
19450   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19451   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19452   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19453   case X86::PCMPESTRM128REG:
19454   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19455   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19456   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19457     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19458            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19459     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19460
19461   // String/text processing lowering.
19462   case X86::PCMPISTRIREG:
19463   case X86::VPCMPISTRIREG:
19464   case X86::PCMPISTRIMEM:
19465   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19466   case X86::PCMPESTRIREG:
19467   case X86::VPCMPESTRIREG:
19468   case X86::PCMPESTRIMEM:
19469   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19470     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19471            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19472     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19473
19474   // Thread synchronization.
19475   case X86::MONITOR:
19476     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19477                        Subtarget);
19478
19479   // xbegin
19480   case X86::XBEGIN:
19481     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19482
19483   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19484     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19485
19486   case X86::VAARG_64:
19487     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19488
19489   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19490   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19491     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19492
19493   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19494   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19495     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19496
19497   case TargetOpcode::STACKMAP:
19498   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19499     return emitPatchPoint(MI, BB);
19500
19501   case X86::VFMADDPDr213r:
19502   case X86::VFMADDPSr213r:
19503   case X86::VFMADDSDr213r:
19504   case X86::VFMADDSSr213r:
19505   case X86::VFMSUBPDr213r:
19506   case X86::VFMSUBPSr213r:
19507   case X86::VFMSUBSDr213r:
19508   case X86::VFMSUBSSr213r:
19509   case X86::VFNMADDPDr213r:
19510   case X86::VFNMADDPSr213r:
19511   case X86::VFNMADDSDr213r:
19512   case X86::VFNMADDSSr213r:
19513   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19514   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19515   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19516   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19517   case X86::VFMADDPDr213rY:
19518   case X86::VFMADDPSr213rY:
19519   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19520   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19521   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19522   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19523   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19524   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19525     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19526   }
19527 }
19528
19529 //===----------------------------------------------------------------------===//
19530 //                           X86 Optimization Hooks
19531 //===----------------------------------------------------------------------===//
19532
19533 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19534                                                       APInt &KnownZero,
19535                                                       APInt &KnownOne,
19536                                                       const SelectionDAG &DAG,
19537                                                       unsigned Depth) const {
19538   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19539   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19540   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19541           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19542           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19543           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19544          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19545          " is a target node!");
19546
19547   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19548   switch (Opc) {
19549   default: break;
19550   case X86ISD::ADD:
19551   case X86ISD::SUB:
19552   case X86ISD::ADC:
19553   case X86ISD::SBB:
19554   case X86ISD::SMUL:
19555   case X86ISD::UMUL:
19556   case X86ISD::INC:
19557   case X86ISD::DEC:
19558   case X86ISD::OR:
19559   case X86ISD::XOR:
19560   case X86ISD::AND:
19561     // These nodes' second result is a boolean.
19562     if (Op.getResNo() == 0)
19563       break;
19564     // Fallthrough
19565   case X86ISD::SETCC:
19566     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19567     break;
19568   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19569     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19570     unsigned NumLoBits = 0;
19571     switch (IntId) {
19572     default: break;
19573     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19574     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19575     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19576     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19577     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19578     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19579     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19580       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19581       switch (IntId) {
19582         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19583         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19584         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19585         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19586         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19587         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19588         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19589         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19590       }
19591       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19592       break;
19593     }
19594     }
19595     break;
19596   }
19597   }
19598 }
19599
19600 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19601   SDValue Op,
19602   const SelectionDAG &,
19603   unsigned Depth) const {
19604   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19605   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19606     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19607
19608   // Fallback case.
19609   return 1;
19610 }
19611
19612 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19613 /// node is a GlobalAddress + offset.
19614 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19615                                        const GlobalValue* &GA,
19616                                        int64_t &Offset) const {
19617   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19618     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19619       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19620       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19621       return true;
19622     }
19623   }
19624   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19625 }
19626
19627 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19628 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19629 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19630 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19631   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19632   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19633
19634   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19635   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19636     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19637         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19638       return false;
19639
19640   return true;
19641 }
19642
19643 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19644 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19645 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19646 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19647   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19648   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19649
19650   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19651   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19652     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19653         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19654       return false;
19655
19656   return true;
19657 }
19658
19659 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19660 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19661                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19662                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19663   SDLoc dl(N);
19664   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19665   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19666   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19667   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19668   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19669
19670   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19671       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19672     //
19673     //                   0,0,0,...
19674     //                      |
19675     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19676     //     \      /           \           /
19677     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19678     //         \                  /
19679     //          \                /
19680     //          RESULT: V + zero extended
19681     //
19682     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19683         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19684         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19685       return SDValue();
19686
19687     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19688       return SDValue();
19689
19690     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19691     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19692     // first element of the second one.
19693     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19694       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19695           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19696         return SDValue();
19697
19698     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19699     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19700       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19701         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19702         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19703         SDValue ResNode =
19704           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19705                                   Ld->getMemoryVT(),
19706                                   Ld->getPointerInfo(),
19707                                   Ld->getAlignment(),
19708                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19709                                   false/*WriteMem*/);
19710
19711         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19712         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19713         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19714         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19715           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19716                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19717           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19718           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19719                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19720         }
19721
19722         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19723       }
19724     }
19725
19726     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19727     // first half.
19728     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19729     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19730     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19731   }
19732
19733   //===--------------------------------------------------------------------===//
19734   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19735   //
19736
19737   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19738   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19739     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19740     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19741     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19742   }
19743
19744   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19745   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19746     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19747     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19748     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19749   }
19750
19751   return SDValue();
19752 }
19753
19754 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19755 /// possible.
19756 ///
19757 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19758 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19759 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19760 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19761 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19762 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19763 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19764                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19765                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19766                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19767   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19768
19769   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19770   // here, we're not going to remove the operand we find.
19771   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19772   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19773     Input = Input.getOperand(0);
19774
19775   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19776   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19777   SDLoc DL(Root);
19778
19779   // Just remove no-op shuffle masks.
19780   if (Mask.size() == 1) {
19781     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19782                   /*AddTo*/ true);
19783     return true;
19784   }
19785
19786   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19787   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19788
19789   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
19790   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
19791   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
19792   //
19793   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
19794   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
19795   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
19796   if (FloatDomain) {
19797     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19798       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19799       unsigned Shuffle;
19800       MVT ShuffleVT;
19801       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
19802       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
19803       // into even an unaligned memory load.
19804       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
19805         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
19806         ShuffleVT = MVT::v2f64;
19807       } else {
19808         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
19809         // than the UNPCK variants.
19810         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
19811         ShuffleVT = MVT::v4f32;
19812       }
19813       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19814         return false; // Nothing to do!
19815       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19816       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19817       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
19818         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19819       else
19820         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19821       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19822       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19823                     /*AddTo*/ true);
19824       return true;
19825     }
19826     if (Subtarget->hasSSE3() &&
19827         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
19828       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
19829       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
19830       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19831       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19832         return false; // Nothing to do!
19833       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19834       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19835       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19836       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19837       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19838                     /*AddTo*/ true);
19839       return true;
19840     }
19841     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
19842       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
19843       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19844       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19845       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19846         return false; // Nothing to do!
19847       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19848       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19849       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19850       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19851       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19852                     /*AddTo*/ true);
19853       return true;
19854     }
19855   }
19856
19857   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
19858   // variants as none of these have single-instruction variants that are
19859   // superior to the UNPCK formulation.
19860   if (!FloatDomain &&
19861       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19862        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19863        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19864        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19865                    15))) {
19866     bool Lo = Mask[0] == 0;
19867     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19868     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19869       return false; // Nothing to do!
19870     MVT ShuffleVT;
19871     switch (Mask.size()) {
19872     case 8:
19873       ShuffleVT = MVT::v8i16;
19874       break;
19875     case 16:
19876       ShuffleVT = MVT::v16i8;
19877       break;
19878     default:
19879       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
19880     };
19881     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19882     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19883     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19884     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19885     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19886                   /*AddTo*/ true);
19887     return true;
19888   }
19889
19890   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19891   // that we've done encoding canonicalization for them.
19892   if (Depth < 2)
19893     return false;
19894
19895   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19896   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19897   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19898   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19899   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19900     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19901     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19902     int Ratio = 16 / Mask.size();
19903     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19904       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19905                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19906                   : 255;
19907       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19908     }
19909     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19910     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19911     SDValue PSHUFBMaskOp =
19912         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19913     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19914     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19915     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19916     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19917                   /*AddTo*/ true);
19918     return true;
19919   }
19920
19921   // Failed to find any combines.
19922   return false;
19923 }
19924
19925 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19926 ///
19927 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19928 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19929 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19930 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19931 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19932 ///
19933 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19934 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19935 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19936 ///    special-purpose shuffle.
19937 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19938 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19939 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19940 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19941 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19942 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19943 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19944 ///
19945 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19946 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19947 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19948 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19949 ///
19950 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19951 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19952 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19953 /// combining in this recursive walk.
19954 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19955                                           ArrayRef<int> RootMask,
19956                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
19957                                           SelectionDAG &DAG,
19958                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19959                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19960   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19961   // quadratic in nature.
19962   if (Depth > 8)
19963     return false;
19964
19965   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19966   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19967     Op = Op.getOperand(0);
19968
19969   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19970   if (!VT.isVector())
19971     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19972   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19973   // version should be added.
19974   if (VT.getSizeInBits() != 128)
19975     return false;
19976
19977   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
19978          "Shuffles operate on vector types!");
19979   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
19980          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
19981
19982   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
19983     return false;
19984   SmallVector<int, 16> OpMask;
19985   bool IsUnary;
19986   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
19987   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
19988   if (!HaveMask || !IsUnary)
19989     return false;
19990
19991   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
19992          "Different mask size from vector size!");
19993   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
19994            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
19995           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
19996            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
19997           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
19998          "The smaller number of elements must divide the larger.");
19999   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20000   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20001   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20002           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20003          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20004
20005   SmallVector<int, 16> Mask;
20006   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20007
20008   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20009   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20010   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20011   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20012   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20013     int RootIdx = i / RootRatio;
20014     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
20015       // This is a zero-ed lane, we're done.
20016       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20017       continue;
20018     }
20019
20020     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20021     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20022     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20023       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20024       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20025       continue;
20026     }
20027
20028     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20029     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20030                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20031   }
20032
20033   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20034   switch (Op.getOpcode()) {
20035     case X86ISD::PSHUFB:
20036       HasPSHUFB = true;
20037     case X86ISD::PSHUFD:
20038     case X86ISD::PSHUFHW:
20039     case X86ISD::PSHUFLW:
20040       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20041           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20042                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20043         return true;
20044       break;
20045
20046     case X86ISD::UNPCKL:
20047     case X86ISD::UNPCKH:
20048       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20049       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20050       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20051           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20052                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20053           return true;
20054       break;
20055   }
20056
20057   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20058   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20059   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20060   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20061   // performs an equivalent shuffle.
20062   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20063     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20064       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20065     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20066   }
20067
20068   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20069                                 Subtarget);
20070 }
20071
20072 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20073 ///
20074 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20075 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20076 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20077   SmallVector<int, 4> Mask;
20078   bool IsUnary;
20079   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20080   (void)HaveMask;
20081   assert(HaveMask);
20082
20083   switch (N.getOpcode()) {
20084   case X86ISD::PSHUFD:
20085     return Mask;
20086   case X86ISD::PSHUFLW:
20087     Mask.resize(4);
20088     return Mask;
20089   case X86ISD::PSHUFHW:
20090     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20091     for (int &M : Mask)
20092       M -= 4;
20093     return Mask;
20094   default:
20095     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20096   }
20097 }
20098
20099 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20100 ///
20101 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20102 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20103 /// altering anything.
20104 static SDValue
20105 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20106                              SelectionDAG &DAG,
20107                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20108   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20109          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20110   SDLoc DL(N);
20111
20112   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20113   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20114   // this one.
20115   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20116   SDValue V = N.getOperand(0);
20117   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20118     switch (V.getOpcode()) {
20119     default:
20120       return SDValue(); // Nothing combined!
20121
20122     case ISD::BITCAST:
20123       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20124       // instructions.
20125       continue;
20126
20127     case X86ISD::PSHUFD:
20128       // Found another dword shuffle.
20129       break;
20130
20131     case X86ISD::PSHUFLW:
20132       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20133       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20134       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20135           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20136         return SDValue();
20137
20138       Chain.push_back(V);
20139       continue;
20140
20141     case X86ISD::PSHUFHW:
20142       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20143       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20144       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20145           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20146         return SDValue();
20147
20148       Chain.push_back(V);
20149       continue;
20150
20151     case X86ISD::UNPCKL:
20152     case X86ISD::UNPCKH:
20153       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20154       // shuffle into a preceding word shuffle.
20155       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20156         return SDValue();
20157
20158       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20159       unsigned CombineOp =
20160           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20161       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20162           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20163         return SDValue();
20164       Chain.push_back(V);
20165       V = V.getOperand(0);
20166       do {
20167         switch (V.getOpcode()) {
20168         default:
20169           return SDValue(); // Nothing to combine.
20170
20171         case X86ISD::PSHUFLW:
20172         case X86ISD::PSHUFHW:
20173           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20174             break;
20175
20176           Chain.push_back(V);
20177
20178           // Fallthrough!
20179         case ISD::BITCAST:
20180           V = V.getOperand(0);
20181           continue;
20182         }
20183         break;
20184       } while (V.hasOneUse());
20185       break;
20186     }
20187     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20188     break;
20189   }
20190
20191   if (!V.hasOneUse())
20192     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20193     return SDValue();
20194
20195   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20196   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20197   for (int &M : Mask)
20198     M = VMask[M];
20199   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20200                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20201
20202   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20203   while (!Chain.empty()) {
20204     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20205
20206     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20207       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20208
20209     switch (W.getOpcode()) {
20210     default:
20211       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20212
20213     case X86ISD::UNPCKL:
20214     case X86ISD::UNPCKH:
20215       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20216       break;
20217
20218     case X86ISD::PSHUFD:
20219     case X86ISD::PSHUFLW:
20220     case X86ISD::PSHUFHW:
20221       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20222       break;
20223     }
20224   }
20225   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20226     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20227
20228   // Return the new chain to replace N.
20229   return V;
20230 }
20231
20232 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20233 ///
20234 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20235 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20236 /// pair of dwords.
20237 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20238                                         SelectionDAG &DAG,
20239                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20240   assert(
20241       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20242       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20243   SDLoc DL(N);
20244   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20245
20246   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20247   SDValue V = N.getOperand(0);
20248   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20249     switch (V.getOpcode()) {
20250     default:
20251       return false; // Nothing combined!
20252
20253     case ISD::BITCAST:
20254       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20255       // instructions.
20256       continue;
20257
20258     case X86ISD::PSHUFLW:
20259     case X86ISD::PSHUFHW:
20260       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20261         break;
20262
20263       // Other-half shuffles are no-ops.
20264       continue;
20265     }
20266     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20267     break;
20268   }
20269
20270   if (!V.hasOneUse())
20271     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20272     return false;
20273
20274   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20275   // a preceding shuffle.
20276   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20277
20278   // Record the old value.
20279   SDValue Old = V;
20280
20281   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20282   // the pshufd instructions encountered).
20283   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20284   for (int &M : Mask)
20285     M = VMask[M];
20286   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20287                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20288
20289   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20290   // combine to the new one.
20291   if (Old != V)
20292     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20293     // so that we re-evaluate the chain here.
20294     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20295
20296   return true;
20297 }
20298
20299 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20300 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20301                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20302                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20303   SDLoc DL(N);
20304   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20305   SmallVector<int, 4> Mask;
20306
20307   switch (N.getOpcode()) {
20308   case X86ISD::PSHUFD:
20309   case X86ISD::PSHUFLW:
20310   case X86ISD::PSHUFHW:
20311     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20312     assert(Mask.size() == 4);
20313     break;
20314   default:
20315     return SDValue();
20316   }
20317
20318   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20319   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20320     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20321
20322   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20323   SDValue V = N.getOperand(0);
20324   switch (N.getOpcode()) {
20325   default:
20326     break;
20327   case X86ISD::PSHUFLW:
20328   case X86ISD::PSHUFHW:
20329     assert(VT == MVT::v8i16);
20330     (void)VT;
20331
20332     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20333       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20334
20335     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20336     // combine with more operations.
20337     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20338       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20339       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20340       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20341       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20342       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20343       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20344       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20345                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20346       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20347       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20348     }
20349
20350     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20351     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20352     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20353     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20354         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20355          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20356         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20357         V.hasOneUse()) {
20358       SDValue D = V.getOperand(0);
20359       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20360         D = D.getOperand(0);
20361       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20362         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20363         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20364         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20365         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20366         int WordMask[8];
20367         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20368           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20369           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20370         }
20371         // Map the word mask through the DWord mask.
20372         int MappedMask[8];
20373         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20374           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20375         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20376         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20377         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20378                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20379             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20380                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20381           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20382           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20383           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20384           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20385                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20386                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20387         }
20388       }
20389     }
20390
20391     break;
20392
20393   case X86ISD::PSHUFD:
20394     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20395       return NewN;
20396
20397     break;
20398   }
20399
20400   return SDValue();
20401 }
20402
20403 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20404 ///
20405 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20406 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20407 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20408 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20409 /// they're unused.
20410 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20411   SDLoc DL(N);
20412   EVT VT = N->getValueType(0);
20413
20414   // We only handle target-independent shuffles.
20415   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20416   // extraction tool to support more.
20417   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20418     return SDValue();
20419
20420   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20421   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20422   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20423   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20424
20425   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20426   // be the ADD node.
20427   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20428   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20429     return SDValue();
20430
20431   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20432   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20433     return SDValue();
20434
20435   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20436   // commute the FADD operands.
20437   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20438   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20439       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20440     return SDValue();
20441
20442   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20443   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20444   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20445         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20446         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20447     return SDValue();
20448
20449   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20450   // when these change.
20451   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20452           VT == MVT::v4f64) &&
20453          "Unknown vector type encountered!");
20454
20455   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20456 }
20457
20458 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20459 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20460                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20461                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20462   SDLoc dl(N);
20463   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20464   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20465   EVT VT = N->getValueType(0);
20466
20467   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20468   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20469   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20470     return SDValue();
20471
20472   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20473   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20474   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20475     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20476       return AddSub;
20477
20478   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20479   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20480       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20481     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20482
20483   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20484   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20485   //
20486   // This code performs the following transformation:
20487   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20488   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20489   //
20490   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20491   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20492   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20493   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20494   // less optimal sequence of dag nodes.
20495   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20496       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20497       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20498     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20499     EVT SVT = BC0.getValueType();
20500     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20501     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20502     
20503     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20504         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20505         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20506       bool CanFold = false;
20507       switch (Opcode) {
20508       default : break;
20509       case ISD::ADD :
20510       case ISD::FADD :
20511       case ISD::SUB :
20512       case ISD::FSUB :
20513       case ISD::MUL :
20514       case ISD::FMUL :
20515         CanFold = true;
20516       }
20517
20518       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20519       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20520       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20521         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20522       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20523         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20524
20525       if (CanFold) {
20526         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20527         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20528         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20529         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20530       }
20531     }
20532   }
20533
20534   // Only handle 128 wide vector from here on.
20535   if (!VT.is128BitVector())
20536     return SDValue();
20537
20538   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20539   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20540   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20541   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20542   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20543     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20544
20545   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20546   if (LD.getNode())
20547     return LD;
20548
20549   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20550     SDValue Shuffle =
20551         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20552     if (Shuffle.getNode())
20553       return Shuffle;
20554
20555     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20556     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20557     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20558     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20559     // a particular chain.
20560     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20561     NonceMask.push_back(0);
20562     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20563                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20564                                       DCI, Subtarget))
20565       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20566   }
20567
20568   return SDValue();
20569 }
20570
20571 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20572 /// a sequence of vector shuffle operations.
20573 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20574 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20575                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20576                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20577   return SDValue();
20578 }
20579
20580 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20581 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20582 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20583 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20584 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20585                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20586   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20587     return SDValue();
20588
20589   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20590   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20591
20592   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20593     return SDValue();
20594
20595   EVT VT = InVec.getValueType();
20596
20597   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20598     // Don't duplicate a load with other uses.
20599     if (!InVec.hasOneUse())
20600       return SDValue();
20601     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20602     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20603       return SDValue();
20604     InVec = InVec.getOperand(0);
20605   }
20606
20607   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20608     return SDValue();
20609
20610   // Don't duplicate a load with other uses.
20611   if (!InVec.hasOneUse())
20612     return SDValue();
20613
20614   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20615   bool UnaryShuffle;
20616   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20617                             UnaryShuffle))
20618     return SDValue();
20619
20620   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20621   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20622   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20623   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20624   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20625                                          : InVec.getOperand(1);
20626
20627   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20628   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20629
20630   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20631     // Don't duplicate a load with other uses.
20632     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20633       return SDValue();
20634
20635     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20636     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20637   }
20638
20639   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20640     return SDValue();
20641
20642   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20643
20644   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20645     return SDValue();
20646
20647   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20648   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20649   // alignment is valid.
20650   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20651   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20652   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20653       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20654
20655   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20656     return SDValue();
20657
20658   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20659   // can finish the job
20660   SDLoc dl(N);
20661
20662   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20663   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20664   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20665                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20666                                  &ShuffleMask[0]);
20667   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20668   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20669                      EltNo);
20670 }
20671
20672 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20673 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20674 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20675 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20676                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20677   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20678   if (NewOp.getNode())
20679     return NewOp;
20680
20681   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20682
20683   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20684   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20685   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20686       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20687       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20688     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20689                        N->getValueType(0),
20690                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20691
20692   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20693   // gets to be more expensive.
20694   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20695     return SDValue();
20696
20697   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20698   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20699   // used.
20700   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20701   unsigned ExtractedElements = 0;
20702   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20703        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20704     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20705       return SDValue();
20706
20707     SDNode *Extract = *UI;
20708     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20709       return SDValue();
20710
20711     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20712       return SDValue();
20713     if (!Extract->hasOneUse())
20714       return SDValue();
20715     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20716         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20717       return SDValue();
20718     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20719       return SDValue();
20720
20721     // Record which element was extracted.
20722     ExtractedElements |=
20723       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20724
20725     Uses.push_back(Extract);
20726   }
20727
20728   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20729   if (ExtractedElements != 15)
20730     return SDValue();
20731
20732   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20733   SDLoc dl(InputVector);
20734
20735   // Store the value to a temporary stack slot.
20736   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20737   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20738                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20739
20740   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20741   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20742        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20743     SDNode *Extract = *UI;
20744
20745     // cOMpute the element's address.
20746     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20747     unsigned EltSize =
20748         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20749     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20750     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20751     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20752
20753     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20754                                      StackPtr, OffsetVal);
20755
20756     // Load the scalar.
20757     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20758                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20759                                      false, false, false, 0);
20760
20761     // Replace the exact with the load.
20762     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20763   }
20764
20765   // The replacement was made in place; don't return anything.
20766   return SDValue();
20767 }
20768
20769 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20770 static std::pair<unsigned, bool>
20771 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20772                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20773   if (!VT.isVector())
20774     return std::make_pair(0, false);
20775
20776   bool NeedSplit = false;
20777   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20778   default: return std::make_pair(0, false);
20779   case MVT::v32i8:
20780   case MVT::v16i16:
20781   case MVT::v8i32:
20782     if (!Subtarget->hasAVX2())
20783       NeedSplit = true;
20784     if (!Subtarget->hasAVX())
20785       return std::make_pair(0, false);
20786     break;
20787   case MVT::v16i8:
20788   case MVT::v8i16:
20789   case MVT::v4i32:
20790     if (!Subtarget->hasSSE2())
20791       return std::make_pair(0, false);
20792   }
20793
20794   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20795   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20796                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20797   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20798                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20799
20800   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20801
20802   unsigned Opc = 0;
20803   // Check for x CC y ? x : y.
20804   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20805       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20806     switch (CC) {
20807     default: break;
20808     case ISD::SETULT:
20809     case ISD::SETULE:
20810       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20811     case ISD::SETUGT:
20812     case ISD::SETUGE:
20813       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20814     case ISD::SETLT:
20815     case ISD::SETLE:
20816       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20817     case ISD::SETGT:
20818     case ISD::SETGE:
20819       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20820     }
20821   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20822   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20823              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20824     switch (CC) {
20825     default: break;
20826     case ISD::SETULT:
20827     case ISD::SETULE:
20828       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20829     case ISD::SETUGT:
20830     case ISD::SETUGE:
20831       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20832     case ISD::SETLT:
20833     case ISD::SETLE:
20834       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20835     case ISD::SETGT:
20836     case ISD::SETGE:
20837       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20838     }
20839   }
20840
20841   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20842 }
20843
20844 static SDValue
20845 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20846                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20847   SDLoc dl(N);
20848   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20849   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20850   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20851
20852   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20853     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20854     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20855       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20856   }
20857
20858   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20859   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20860   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20861   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20862   if (VT.is512BitVector())
20863     return SDValue();
20864
20865   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20866     return SDValue();
20867   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20868     return SDValue();
20869
20870   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20871     return SDValue();
20872
20873   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20874   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20875   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20876       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20877     return SDValue();
20878
20879   unsigned MaskValue = 0;
20880   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20881     return SDValue();
20882
20883   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20884   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20885     // Be sure we emit undef where we can.
20886     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20887       ShuffleMask[i] = -1;
20888     else
20889       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20890   }
20891
20892   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20893 }
20894
20895 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20896 /// nodes.
20897 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20898                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20899                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20900   SDLoc DL(N);
20901   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20902   // Get the LHS/RHS of the select.
20903   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20904   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20905   EVT VT = LHS.getValueType();
20906   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20907
20908   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20909   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20910   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20911   // ignored in unsafe-math mode).
20912   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20913       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20914       (Subtarget->hasSSE2() ||
20915        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20916     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20917
20918     unsigned Opcode = 0;
20919     // Check for x CC y ? x : y.
20920     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20921         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20922       switch (CC) {
20923       default: break;
20924       case ISD::SETULT:
20925         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20926         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20927         // and negative zero incorrectly.
20928         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20929           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20930               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20931             break;
20932           std::swap(LHS, RHS);
20933         }
20934         Opcode = X86ISD::FMIN;
20935         break;
20936       case ISD::SETOLE:
20937         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20938         // and negative zero incorrectly.
20939         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20940             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20941           break;
20942         Opcode = X86ISD::FMIN;
20943         break;
20944       case ISD::SETULE:
20945         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20946         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20947         std::swap(LHS, RHS);
20948       case ISD::SETOLT:
20949       case ISD::SETLT:
20950       case ISD::SETLE:
20951         Opcode = X86ISD::FMIN;
20952         break;
20953
20954       case ISD::SETOGE:
20955         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20956         // and negative zero incorrectly.
20957         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20958             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20959           break;
20960         Opcode = X86ISD::FMAX;
20961         break;
20962       case ISD::SETUGT:
20963         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20964         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20965         // and negative zero incorrectly.
20966         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20967           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20968               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20969             break;
20970           std::swap(LHS, RHS);
20971         }
20972         Opcode = X86ISD::FMAX;
20973         break;
20974       case ISD::SETUGE:
20975         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
20976         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20977         std::swap(LHS, RHS);
20978       case ISD::SETOGT:
20979       case ISD::SETGT:
20980       case ISD::SETGE:
20981         Opcode = X86ISD::FMAX;
20982         break;
20983       }
20984     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20985     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20986                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20987       switch (CC) {
20988       default: break;
20989       case ISD::SETOGE:
20990         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20991         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
20992         // cause it to handle NaNs incorrectly.
20993         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20994             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
20995           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
20996             break;
20997           std::swap(LHS, RHS);
20998         }
20999         Opcode = X86ISD::FMIN;
21000         break;
21001       case ISD::SETUGT:
21002         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21003         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21004             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21005           break;
21006         Opcode = X86ISD::FMIN;
21007         break;
21008       case ISD::SETUGE:
21009         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21010         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21011         std::swap(LHS, RHS);
21012       case ISD::SETOGT:
21013       case ISD::SETGT:
21014       case ISD::SETGE:
21015         Opcode = X86ISD::FMIN;
21016         break;
21017
21018       case ISD::SETULT:
21019         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21020         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21021           break;
21022         Opcode = X86ISD::FMAX;
21023         break;
21024       case ISD::SETOLE:
21025         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21026         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21027         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21028         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21029             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21030           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21031             break;
21032           std::swap(LHS, RHS);
21033         }
21034         Opcode = X86ISD::FMAX;
21035         break;
21036       case ISD::SETULE:
21037         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21038         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21039         std::swap(LHS, RHS);
21040       case ISD::SETOLT:
21041       case ISD::SETLT:
21042       case ISD::SETLE:
21043         Opcode = X86ISD::FMAX;
21044         break;
21045       }
21046     }
21047
21048     if (Opcode)
21049       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21050   }
21051
21052   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21053   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21054       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21055     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21056     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21057     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21058     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21059     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21060     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21061     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21062         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21063          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21064         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21065       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21066       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21067       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21068     }
21069   }
21070   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21071   // optimizations.
21072   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21073     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21074       // Don't do this for crazy integer types.
21075       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21076         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21077         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21078         bool NeedsCondInvert = false;
21079
21080         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21081             // Efficiently invertible.
21082             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21083              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21084               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21085           NeedsCondInvert = true;
21086           std::swap(TrueC, FalseC);
21087         }
21088
21089         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21090         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21091             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21092           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21093             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21094                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21095
21096           // Zero extend the condition if needed.
21097           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21098
21099           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21100           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21101                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21102         }
21103
21104         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21105         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21106           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21107             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21108                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21109
21110           // Zero extend the condition if needed.
21111           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21112                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21113           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21114                              SDValue(FalseC, 0));
21115         }
21116
21117         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21118         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21119         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21120           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21121           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21122
21123           bool isFastMultiplier = false;
21124           if (Diff < 10) {
21125             switch ((unsigned char)Diff) {
21126               default: break;
21127               case 1:  // result = add base, cond
21128               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21129               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21130               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21131               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21132               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21133               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21134                 isFastMultiplier = true;
21135                 break;
21136             }
21137           }
21138
21139           if (isFastMultiplier) {
21140             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21141             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21142               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21143                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21144
21145             // Zero extend the condition if needed.
21146             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21147                                Cond);
21148             // Scale the condition by the difference.
21149             if (Diff != 1)
21150               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21151                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21152
21153             // Add the base if non-zero.
21154             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21155               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21156                                  SDValue(FalseC, 0));
21157             return Cond;
21158           }
21159         }
21160       }
21161   }
21162
21163   // Canonicalize max and min:
21164   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21165   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21166   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21167   // the need for an extra compare
21168   // against zero. e.g.
21169   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21170   // subl   %esi, %edi
21171   // testl  %edi, %edi
21172   // movl   $0, %eax
21173   // cmovgl %edi, %eax
21174   // =>
21175   // xorl   %eax, %eax
21176   // subl   %esi, $edi
21177   // cmovsl %eax, %edi
21178   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21179       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21180       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21181     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21182     switch (CC) {
21183     default: break;
21184     case ISD::SETLT:
21185     case ISD::SETGT: {
21186       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21187       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21188                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21189       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21190     }
21191     }
21192   }
21193
21194   // Early exit check
21195   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21196     return SDValue();
21197
21198   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21199   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21200       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21201       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21202        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21203     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21204
21205     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21206     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21207     SDValue Other;
21208     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21209       Other = RHS;
21210       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21211     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21212       Other = LHS;
21213     }
21214
21215     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21216         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21217       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21218       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21219
21220       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21221       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21222       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21223       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21224           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21225         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21226
21227       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21228         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21229           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21230             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21231               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21232               // canonicalization.
21233               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21234               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21235                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21236                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21237                 return DAG.getNode(
21238                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21239                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21240
21241           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21242           // canonicalized into a xor.
21243           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21244           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21245           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21246           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21247               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21248               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21249             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21250             // don't rely on particular values of undef lanes.
21251             return DAG.getNode(
21252                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21253                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21254         }
21255     }
21256   }
21257
21258   // Try to match a min/max vector operation.
21259   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21260     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21261     unsigned Opc = ret.first;
21262     bool NeedSplit = ret.second;
21263
21264     if (Opc && NeedSplit) {
21265       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21266       // Extract the LHS vectors
21267       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21268       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21269
21270       // Extract the RHS vectors
21271       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21272       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21273
21274       // Create min/max for each subvector
21275       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21276       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21277
21278       // Merge the result
21279       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21280     } else if (Opc)
21281       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21282   }
21283
21284   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21285   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21286       // Check if SETCC has already been promoted
21287       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21288       // Check that condition value type matches vselect operand type
21289       CondVT == VT) { 
21290
21291     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21292            "vector select expects a vector selector!");
21293
21294     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21295     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21296
21297     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21298       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21299       // is not all 0s.
21300       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21301       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21302
21303       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21304         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21305         ISD::CondCode NewCC =
21306           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21307                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21308         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21309         std::swap(LHS, RHS);
21310         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21311         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21312       }
21313     }
21314
21315     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21316       SDValue Ret;
21317
21318       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21319         Ret = Cond;
21320       else if (TValIsAllOnes)
21321         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21322                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21323       else if (FValIsAllZeros)
21324         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21325                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21326
21327       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21328     }
21329   }
21330
21331   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21332   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21333       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21334     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21335         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21336       bool CanFold = false;
21337       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21338       SDValue A = LHS;
21339       SDValue B = RHS;
21340       
21341       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21342         CanFold = true;
21343
21344         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21345         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21346         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21347           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21348       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21349         CanFold = true;
21350         std::swap(A, B);
21351
21352         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21353         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21354         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21355           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21356       }
21357
21358       if (CanFold) {
21359         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21360           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21361         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21362       }
21363
21364       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21365         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21366         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21367         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21368         //
21369         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21370         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21371         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21372         //
21373         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21374         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21375         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21376         //
21377         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21378         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21379         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21380
21381         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21382                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21383                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21384                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21385
21386         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21387             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21388             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21389             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21390           CanFold = true;
21391           std::swap(LHS, RHS);
21392         }
21393
21394         if (CanFold) {
21395           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21396           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21397           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21398           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21399                                                 NewB, DAG);
21400           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21401         }
21402       }
21403     }
21404   }
21405
21406   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21407   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21408   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21409   // to simplify previous instructions.
21410   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21411       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21412       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21413       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21414       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21415       // condition.
21416       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21417        VT != MVT::v8i16)) {
21418     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21419
21420     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21421     if (BitWidth == 1)
21422       return SDValue();
21423
21424     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21425     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21426     // properly.
21427     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21428                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21429       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21430         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21431         return SDValue();
21432
21433     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21434     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21435
21436     APInt KnownZero, KnownOne;
21437     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21438                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21439     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21440         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21441       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21442   }
21443
21444   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21445   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21446   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21447   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21448   // 256-bit vectors), during legalization:
21449   //
21450   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21451   //
21452   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21453   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21454   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21455   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21456     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21457     if (Shuffle.getNode())
21458       return Shuffle;
21459   }
21460
21461   return SDValue();
21462 }
21463
21464 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21465 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21466 // code.
21467 //
21468 // Simplify the following patterns:
21469 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21470 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21471 // to (Op EFLAGS Cond)
21472 //
21473 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21474 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21475 // to (Op EFLAGS !Cond)
21476 //
21477 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21478 //
21479 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21480   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21481   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21482       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21483       return SDValue();
21484
21485   // Quit if not used as a boolean value.
21486   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21487     return SDValue();
21488
21489   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21490   // an SetCC or extended from it.
21491   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21492   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21493
21494   SDValue SetCC;
21495   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21496   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21497   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21498
21499   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21500     SetCC = Op2;
21501   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21502     SetCC = Op1;
21503   else // Quit if all operands are not constants.
21504     return SDValue();
21505
21506   if (C->getZExtValue() == 1) {
21507     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21508     checkAgainstTrue = true;
21509   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21510     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21511     return SDValue();
21512
21513   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21514   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21515   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21516          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21517          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21518     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21519       int OpIdx = -1;
21520       ConstantSDNode *CS;
21521       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21522           CS->getZExtValue() == 1)
21523         OpIdx = 1;
21524       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21525           CS->getZExtValue() == 1)
21526         OpIdx = 0;
21527       if (OpIdx == -1)
21528         break;
21529       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21530       truncatedToBoolWithAnd = true;
21531     } else
21532       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21533   }
21534
21535   switch (SetCC.getOpcode()) {
21536   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21537     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21538     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21539     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21540     // truncated to i1 using 'and'.
21541     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21542       break;
21543     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21544            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21545     // FALL THROUGH
21546   case X86ISD::SETCC:
21547     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21548     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21549     if (needOppositeCond)
21550       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21551     return SetCC.getOperand(1);
21552   case X86ISD::CMOV: {
21553     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21554     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21555     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21556     // Quit if true value is not a constant.
21557     if (!TVal)
21558       return SDValue();
21559     // Quit if false value is not a constant.
21560     if (!FVal) {
21561       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21562       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21563       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21564           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21565         Op = Op.getOperand(0);
21566       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21567       // found.
21568       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21569            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21570         return SDValue();
21571     }
21572     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21573     bool FValIsFalse = true;
21574     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21575       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21576         return SDValue();
21577       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21578       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21579       FValIsFalse = false;
21580     }
21581     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21582     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21583       return SDValue();
21584     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21585       return SDValue();
21586     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21587     if (needOppositeCond)
21588       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21589     return SetCC.getOperand(3);
21590   }
21591   }
21592
21593   return SDValue();
21594 }
21595
21596 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21597 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21598                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21599                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21600   SDLoc DL(N);
21601
21602   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21603   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21604     return SDValue();
21605
21606   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21607   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21608   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21609   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21610
21611   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21612     switch (Cond.getOpcode()) {
21613     default: break;
21614     case X86ISD::BSR:
21615     case X86ISD::BSF:
21616       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21617       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21618         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21619     }
21620   }
21621
21622   SDValue Flags;
21623
21624   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21625   if (Flags.getNode() &&
21626       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21627       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21628     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21629                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21630     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21631   }
21632
21633   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21634   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21635   // operands.
21636   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21637     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21638       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21639       // larger than FalseC (the false value).
21640       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21641         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21642         std::swap(TrueC, FalseC);
21643         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21644       }
21645
21646       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21647       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21648       // shift amount.
21649       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21650         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21651                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21652
21653         // Zero extend the condition if needed.
21654         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21655
21656         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21657         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21658                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21659         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21660           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21661         return Cond;
21662       }
21663
21664       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21665       // for any integer data type, including i8/i16.
21666       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21667         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21668                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21669
21670         // Zero extend the condition if needed.
21671         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21672                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21673         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21674                            SDValue(FalseC, 0));
21675
21676         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21677           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21678         return Cond;
21679       }
21680
21681       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21682       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21683       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21684         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21685         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21686
21687         bool isFastMultiplier = false;
21688         if (Diff < 10) {
21689           switch ((unsigned char)Diff) {
21690           default: break;
21691           case 1:  // result = add base, cond
21692           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21693           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21694           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21695           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21696           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21697           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21698             isFastMultiplier = true;
21699             break;
21700           }
21701         }
21702
21703         if (isFastMultiplier) {
21704           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21705           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21706                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21707           // Zero extend the condition if needed.
21708           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21709                              Cond);
21710           // Scale the condition by the difference.
21711           if (Diff != 1)
21712             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21713                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21714
21715           // Add the base if non-zero.
21716           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21717             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21718                                SDValue(FalseC, 0));
21719           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21720             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21721           return Cond;
21722         }
21723       }
21724     }
21725   }
21726
21727   // Handle these cases:
21728   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21729   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21730   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21731   // of CMOV and CMP.
21732   //
21733   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21734   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21735   // only one instruction.
21736   //
21737   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21738   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21739   //  postponed as late as possible.
21740   //
21741   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21742     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21743     // late as possible.
21744
21745     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21746     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21747         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21748         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21749
21750       if (CC == X86::COND_NE &&
21751           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21752         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21753         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21754       }
21755
21756       if (CC == X86::COND_E &&
21757           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21758         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21759                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21760         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21761       }
21762     }
21763   }
21764
21765   return SDValue();
21766 }
21767
21768 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21769                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21770   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21771   switch (IntNo) {
21772   default: return SDValue();
21773   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21774   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21775   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21776   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21777   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21778     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21779     if (!Subtarget->hasAVX2())
21780       return SDValue();
21781     // FALL-THROUGH
21782   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21783   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21784   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21785   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21786     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21787     if (!Subtarget->hasAVX())
21788       return SDValue();
21789     // FALL-THROUGH
21790   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21791   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21792   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21793   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21794   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21795   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21796     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21797     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21798     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21799
21800     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21801     if (!Subtarget->hasSSE41())
21802       return SDValue();
21803
21804     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21805     if (Op0 == Op1)
21806       return Op0;
21807     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21808     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21809       return Op0;
21810     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21811     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21812       return Op1;
21813     
21814     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21815     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21816       if (C->isNullValue())
21817         return Op0;
21818       if (C->isAllOnesValue())
21819         return Op1;
21820     }
21821
21822     return SDValue();
21823   }
21824
21825   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21826   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21827   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21828   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21829   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21830   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21831   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21832   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21833   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21834     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21835     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21836     EVT VT = Op0.getValueType();
21837     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21838
21839     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21840       Op1 = Op1.getOperand(0);
21841
21842     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21843       return SDValue();
21844
21845     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21846     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21847
21848     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21849     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21850     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21851
21852     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21853     // count is bigger than or equal to the element size.
21854     if (ShAmt >= SVTBits)
21855       return SDValue();
21856
21857     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21858     // into the first operand.
21859     if (ShAmt == 0)
21860       return Op0;
21861
21862     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21863     // shift dag node.
21864     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21865     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21866   }
21867   }
21868 }
21869
21870 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21871 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21872 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21873 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21874                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21875   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21876     return SDValue();
21877
21878   EVT VT = N->getValueType(0);
21879   if (VT != MVT::i64)
21880     return SDValue();
21881
21882   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21883   if (!C)
21884     return SDValue();
21885   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21886   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21887     return SDValue();
21888
21889   uint64_t MulAmt1 = 0;
21890   uint64_t MulAmt2 = 0;
21891   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21892     MulAmt1 = 9;
21893     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21894   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21895     MulAmt1 = 5;
21896     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21897   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21898     MulAmt1 = 3;
21899     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21900   }
21901   if (MulAmt2 &&
21902       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21903     SDLoc DL(N);
21904
21905     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21906         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21907       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21908       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21909       // is an add.
21910       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21911
21912     SDValue NewMul;
21913     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21914       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21915                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21916     else
21917       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21918                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21919
21920     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21921       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21922                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21923     else
21924       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21925                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21926
21927     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21928     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21929   }
21930   return SDValue();
21931 }
21932
21933 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21934   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21935   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21936   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21937   EVT VT = N0.getValueType();
21938
21939   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
21940   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
21941   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
21942       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
21943       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
21944     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21945     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
21946         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21947           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
21948          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
21949       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
21950       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
21951       Mask = Mask.shl(ShAmt);
21952       if (Mask != 0)
21953         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
21954                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
21955     }
21956   }
21957
21958   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
21959   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
21960   // shl.
21961   // (shl V, 1) -> add V,V
21962   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21963     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21964       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21965       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21966       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21967       // of two values.
21968       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21969         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21970     }
21971
21972   return SDValue();
21973 }
21974
21975 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
21976 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
21977 /// to the vector element size in bits.
21978 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21979                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
21980   EVT VT = N->getValueType(0);
21981
21982   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
21983       (!Subtarget->hasInt256() ||
21984        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
21985     return SDValue();
21986
21987   SDValue Amt = N->getOperand(1);
21988   SDLoc DL(N);
21989   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
21990     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
21991       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
21992       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
21993
21994       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
21995       // if the shift amount is bigger than or equal to
21996       // the element size. The constant shift amount will be
21997       // encoded as a 8-bit immediate.
21998       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
21999         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22000     }
22001
22002   return SDValue();
22003 }
22004
22005 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22006 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22007                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22008                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22009   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22010     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22011     if (V.getNode()) return V;
22012   }
22013
22014   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22015     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22016     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22017     if (V.getNode()) return V;
22018   }
22019
22020   return SDValue();
22021 }
22022
22023 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22024 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22025 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22026 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22027                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22028                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22029   unsigned opcode;
22030
22031   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22032   // we're requiring SSE2 for both.
22033   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22034     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22035     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22036     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22037     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22038     SDLoc DL(N);
22039
22040     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22041     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22042       return SDValue();
22043
22044     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22045     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22046     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22047
22048     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22049       bool ExpectingFlags = false;
22050       // Check for any users that want flags:
22051       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22052            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22053         switch (UI->getOpcode()) {
22054         default:
22055         case ISD::BR_CC:
22056         case ISD::BRCOND:
22057         case ISD::SELECT:
22058           ExpectingFlags = true;
22059           break;
22060         case ISD::CopyToReg:
22061         case ISD::SIGN_EXTEND:
22062         case ISD::ZERO_EXTEND:
22063         case ISD::ANY_EXTEND:
22064           break;
22065         }
22066
22067       if (!ExpectingFlags) {
22068         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22069         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22070
22071         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22072           X86::CondCode tmp = cc0;
22073           cc0 = cc1;
22074           cc1 = tmp;
22075         }
22076
22077         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22078             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22079           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22080           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22081           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22082           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22083             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22084                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22085             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22086               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22087                                  FSetCC);
22088             return FSetCC;
22089           }
22090           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22091                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22092                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22093
22094           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22095           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22096
22097           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22098             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22099             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22100             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22101             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22102             // and work with those going forward.
22103             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22104                                            OnesOrZeroesF);
22105             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22106                                            Vector64);
22107             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22108                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22109             IntVT = MVT::i32;
22110           }
22111
22112           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22113           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22114                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22115           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22116           return OneBitOfTruth;
22117         }
22118       }
22119     }
22120   }
22121   return SDValue();
22122 }
22123
22124 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22125 /// so it can be folded inside ANDNP.
22126 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22127   EVT VT = N->getValueType(0);
22128
22129   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22130   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22131     return true;
22132
22133   // Look through a bit convert.
22134   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22135     N = N->getOperand(0).getNode();
22136
22137   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22138   // allones vector
22139   if (VT.is256BitVector() &&
22140       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22141     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22142     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22143
22144     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22145         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22146         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22147         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22148       return true;
22149   }
22150
22151   return false;
22152 }
22153
22154 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22155 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22156 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22157 // some of the transition sequences.
22158 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22159                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22160                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22161   EVT VT = N->getValueType(0);
22162   if (!VT.is256BitVector())
22163     return SDValue();
22164
22165   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22166           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22167           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22168
22169   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22170   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22171   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22172     return SDValue();
22173
22174   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22175       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22176       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22177     return SDValue();
22178
22179   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22180   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22181   SDLoc DL(Narrow);
22182
22183   // The Left side has to be a trunc.
22184   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22185     return SDValue();
22186
22187   // The type of the truncated inputs.
22188   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22189   if (WideVT != VT)
22190     return SDValue();
22191
22192   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22193   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22194   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22195   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22196     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22197   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22198     return SDValue();
22199
22200   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22201
22202   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22203     return SDValue();
22204
22205   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22206   N0 = N0->getOperand(0);
22207   if (RHSConstSplat) {
22208     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22209                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22210     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22211     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22212   } else if (RHSTrunc) {
22213     N1 = N1->getOperand(0);
22214   }
22215
22216   // Generate the wide operation.
22217   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22218   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22219   switch (Opcode) {
22220   case ISD::ANY_EXTEND:
22221     return Op;
22222   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22223     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22224     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22225     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22226     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22227                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22228   }
22229   case ISD::SIGN_EXTEND:
22230     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22231                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22232   default:
22233     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22234   }
22235 }
22236
22237 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22238                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22239                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22240   EVT VT = N->getValueType(0);
22241   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22242     return SDValue();
22243
22244   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22245   if (R.getNode())
22246     return R;
22247
22248   // Create BEXTR instructions
22249   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22250   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22251     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22252     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22253     SDLoc DL(N);
22254
22255     // Check for BEXTR.
22256     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22257         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22258       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22259       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22260       if (MaskNode && ShiftNode) {
22261         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22262         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22263         if (isMask_64(Mask)) {
22264           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22265           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22266             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22267                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22268         }
22269       }
22270     } // BEXTR
22271
22272     return SDValue();
22273   }
22274
22275   // Want to form ANDNP nodes:
22276   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22277   //    to form PBLEND/PSIGN.
22278   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22279   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22280     return SDValue();
22281
22282   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22283   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22284   SDLoc DL(N);
22285
22286   // Check LHS for vnot
22287   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22288       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22289       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22290     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22291
22292   // Check RHS for vnot
22293   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22294       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22295       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22296     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22297
22298   return SDValue();
22299 }
22300
22301 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22302                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22303                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22304   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22305     return SDValue();
22306
22307   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22308   if (R.getNode())
22309     return R;
22310
22311   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22312   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22313   EVT VT = N->getValueType(0);
22314
22315   // look for psign/blend
22316   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22317     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22318         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22319       return SDValue();
22320
22321     // Canonicalize pandn to RHS
22322     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22323       std::swap(N0, N1);
22324     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22325     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22326       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22327       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22328       SDValue Y;
22329       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22330         Y = N0.getOperand(1);
22331       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22332         Y = N0.getOperand(0);
22333
22334       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22335       if (!Y.getNode())
22336         return SDValue();
22337
22338       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22339       // Look through mask bitcast.
22340       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22341         Mask = Mask.getOperand(0);
22342       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22343         X = X.getOperand(0);
22344       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22345         Y = Y.getOperand(0);
22346
22347       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22348
22349       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22350       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22351       // there is no psrai.b
22352       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22353       unsigned SraAmt = ~0;
22354       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22355         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22356           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22357             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22358       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22359         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22360         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22361       }
22362       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22363         return SDValue();
22364
22365       SDLoc DL(N);
22366
22367       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22368       // we can form a psignb/w/d.
22369       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22370       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22371           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22372           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22373         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22374                "Unsupported VT for PSIGN");
22375         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22376         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22377       }
22378       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22379       if (!Subtarget->hasSSE41())
22380         return SDValue();
22381
22382       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22383
22384       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22385       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22386       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22387       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22388       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22389     }
22390   }
22391
22392   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22393     return SDValue();
22394
22395   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22396   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22397   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22398     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22399
22400   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22401   // platforms they have higher latency than the equivalent
22402   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22403   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22404   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22405   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22406     return SDValue();
22407
22408   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22409     std::swap(N0, N1);
22410   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22411     return SDValue();
22412   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22413     return SDValue();
22414
22415   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22416   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22417     return SDValue();
22418   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22419   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22420     return SDValue();
22421   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22422     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22423   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22424     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22425
22426   SDLoc DL(N);
22427   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22428   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22429   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22430   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22431     Opc = X86ISD::SHRD;
22432     std::swap(Op0, Op1);
22433     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22434   }
22435
22436   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22437   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22438     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22439     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22440       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22441       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22442         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22443       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22444         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22445                            Op0, Op1,
22446                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22447                                        MVT::i8, ShAmt0));
22448     }
22449   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22450     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22451     if (ShAmt0C &&
22452         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22453       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22454                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22455                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22456                                        MVT::i8, ShAmt0));
22457   }
22458
22459   return SDValue();
22460 }
22461
22462 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22463 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22464   EVT VT = N->getValueType(0);
22465
22466   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22467   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22468   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22469     return SDValue();
22470
22471   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22472   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22473   SDLoc DL(N);
22474
22475   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22476   // and change it to SUB and CMOV.
22477   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22478       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22479       N0.getOperand(1) == N1 &&
22480       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22481       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22482     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22483       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22484         // Generate SUB & CMOV.
22485         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22486                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22487
22488         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22489                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22490                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22491         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22492       }
22493   return SDValue();
22494 }
22495
22496 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22497 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22498                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22499                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22500   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22501     return SDValue();
22502
22503   if (Subtarget->hasCMov()) {
22504     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22505     if (RV.getNode())
22506       return RV;
22507   }
22508
22509   return SDValue();
22510 }
22511
22512 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22513 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22514                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22515                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22516   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22517   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22518   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22519   SDLoc dl(Ld);
22520   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22521
22522   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22523   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22524   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22525   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22526   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22527       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22528     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22529     if (NumElems < 2)
22530       return SDValue();
22531
22532     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22533     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22534
22535     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22536                                   NumElems/2);
22537     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22538                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22539                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22540                                 Alignment);
22541     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22542     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22543                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22544                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22545                                 std::min(16U, Alignment));
22546     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22547                              Load1.getValue(1),
22548                              Load2.getValue(1));
22549
22550     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22551     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22552     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22553     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22554   }
22555
22556   return SDValue();
22557 }
22558
22559 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22560 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22561                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22562   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22563   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22564   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22565   SDLoc dl(St);
22566   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22567   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22568
22569   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22570   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22571   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22572   // memory  operation.
22573   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22574   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22575   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22576       StVT == VT && !IsAligned) {
22577     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22578     if (NumElems < 2)
22579       return SDValue();
22580
22581     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22582     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22583
22584     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22585     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22586     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22587
22588     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22589                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22590                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22591     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22592                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22593                                 St->isNonTemporal(),
22594                                 std::min(16U, Alignment));
22595     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22596   }
22597
22598   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22599   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22600   // in fewer chunks.
22601   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22602     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22603     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22604     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22605     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22606     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22607
22608     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22609     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22610     // We are going to use the original vector elt for storing.
22611     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22612     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22613
22614     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22615
22616     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22617
22618     // Create a type on which we perform the shuffle
22619     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22620             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22621
22622     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22623
22624     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22625     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22626     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22627       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22628
22629     // Can't shuffle using an illegal type.
22630     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22631       return SDValue();
22632
22633     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22634                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22635                                          &ShuffleVec[0]);
22636     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22637     // register. We now need to save it to mem.
22638
22639     // Find the largest store unit
22640     MVT StoreType = MVT::i8;
22641     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22642          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22643       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22644       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22645         StoreType = Tp;
22646     }
22647
22648     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22649     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22650         (64 <= NumElems * ToSz))
22651       StoreType = MVT::f64;
22652
22653     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22654     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22655             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22656     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22657     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22658     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22659     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22660                                         TLI.getPointerTy());
22661     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22662
22663     // Perform one or more big stores into memory.
22664     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22665       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22666                                    StoreType, ShuffWide,
22667                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22668       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22669                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22670                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22671       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22672       Chains.push_back(Ch);
22673     }
22674
22675     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22676   }
22677
22678   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22679   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22680   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22681   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22682
22683   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22684   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22685     return SDValue();
22686
22687   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22688   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22689     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22690   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22691                      && Subtarget->hasSSE2();
22692   if ((VT.isVector() ||
22693        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22694       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22695       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22696       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22697     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22698     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22699     int TokenFactorIndex = -1;
22700     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22701     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22702     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22703     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22704     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22705     if (ChainVal == LdVal)
22706       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22707     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22708              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22709       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22710         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22711           TokenFactorIndex = i;
22712           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22713         } else
22714           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22715       }
22716     }
22717
22718     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22719       return SDValue();
22720
22721     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22722     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22723     // uses of the loaded value.
22724     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22725       return SDValue();
22726
22727     SDLoc LdDL(Ld);
22728     SDLoc StDL(N);
22729     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22730     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22731     // pair instead.
22732     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22733       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22734       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22735                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22736                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22737                                   Ld->getAlignment());
22738       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22739       if (TokenFactorIndex != -1) {
22740         Ops.push_back(NewChain);
22741         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22742       }
22743       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22744                           St->getPointerInfo(),
22745                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22746                           St->getAlignment());
22747     }
22748
22749     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22750     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22751     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22752                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22753
22754     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22755                                Ld->getPointerInfo(),
22756                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22757                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22758     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22759                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22760                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22761                                Ld->isInvariant(),
22762                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22763
22764     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22765     if (TokenFactorIndex != -1) {
22766       Ops.push_back(LoLd);
22767       Ops.push_back(HiLd);
22768       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22769     }
22770
22771     LoAddr = St->getBasePtr();
22772     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22773                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22774
22775     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22776                                 St->getPointerInfo(),
22777                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22778                                 St->getAlignment());
22779     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22780                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22781                                 St->isVolatile(),
22782                                 St->isNonTemporal(),
22783                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22784     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22785   }
22786   return SDValue();
22787 }
22788
22789 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22790 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22791 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22792 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22793 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22794 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22795 /// and
22796 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22797 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22798 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22799 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22800 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22801 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22802 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22803 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22804 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22805   // Look for the following pattern: if
22806   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22807   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22808   // and
22809   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22810   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22811   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22812   // which is A horizontal-op B.
22813
22814   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22815   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22816       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22817     return false;
22818
22819   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22820
22821   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22822          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22823
22824   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22825   // operate independently on 128-bit lanes.
22826   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22827   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22828   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22829   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22830          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22831   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22832
22833   // View LHS in the form
22834   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22835   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22836   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22837   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22838   // type VT.
22839   SDValue A, B;
22840   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22841   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22842     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22843       A = LHS.getOperand(0);
22844     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22845       B = LHS.getOperand(1);
22846     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22847     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22848   } else {
22849     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22850       A = LHS;
22851     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22852       LMask[i] = i;
22853   }
22854
22855   // Likewise, view RHS in the form
22856   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22857   SDValue C, D;
22858   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22859   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22860     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22861       C = RHS.getOperand(0);
22862     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22863       D = RHS.getOperand(1);
22864     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22865     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22866   } else {
22867     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22868       C = RHS;
22869     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22870       RMask[i] = i;
22871   }
22872
22873   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22874   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22875     return false;
22876
22877   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22878   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22879     return false;
22880
22881   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22882   // rewriting the mask).
22883   if (A != C)
22884     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22885
22886   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22887   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22888   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22889   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22890   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22891     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22892       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22893
22894       // Ignore any UNDEF components.
22895       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22896           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22897           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22898         continue;
22899
22900       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22901       // not a horizontal operation.
22902       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22903       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22904       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22905           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22906         return false;
22907     }
22908   }
22909
22910   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22911   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22912   return true;
22913 }
22914
22915 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22916 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22917                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22918   EVT VT = N->getValueType(0);
22919   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22920   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22921
22922   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22923   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22924        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22925       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22926     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22927   return SDValue();
22928 }
22929
22930 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
22931 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22932                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22933   EVT VT = N->getValueType(0);
22934   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22935   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22936
22937   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
22938   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22939        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22940       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
22941     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22942   return SDValue();
22943 }
22944
22945 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
22946 /// X86ISD::FXOR nodes.
22947 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22948   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
22949   // F[X]OR(0.0, x) -> x
22950   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
22951   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22952     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22953       return N->getOperand(1);
22954   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22955     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22956       return N->getOperand(0);
22957   return SDValue();
22958 }
22959
22960 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
22961 /// X86ISD::FMAX nodes.
22962 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22963   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22964
22965   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22966   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22967     return SDValue();
22968
22969   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22970   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22971   unsigned NewOp = 0;
22972   switch (N->getOpcode()) {
22973     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
22974     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
22975     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
22976   }
22977
22978   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
22979                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
22980 }
22981
22982 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
22983 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22984   // FAND(0.0, x) -> 0.0
22985   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
22986   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22987     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22988       return N->getOperand(0);
22989   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22990     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22991       return N->getOperand(1);
22992   return SDValue();
22993 }
22994
22995 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
22996 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22997   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
22998   // FANDN(0.0, x) -> x
22999   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23000     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23001       return N->getOperand(1);
23002   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23003     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23004       return N->getOperand(1);
23005   return SDValue();
23006 }
23007
23008 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23009                                 SelectionDAG &DAG,
23010                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23011   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23012   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23013   if (Op1.hasOneUse()) {
23014     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23015     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23016     APInt KnownZero, KnownOne;
23017     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23018                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23019     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23020     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23021         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23022       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23023   }
23024   return SDValue();
23025 }
23026
23027 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23028   SDValue Op = N->getOperand(0);
23029   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23030     Op = Op.getOperand(0);
23031   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23032   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23033       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23034       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23035     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23036   }
23037   return SDValue();
23038 }
23039
23040 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23041                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23042   EVT VT = N->getValueType(0);
23043   if (!VT.isVector())
23044     return SDValue();
23045
23046   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23047   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23048   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23049   SDLoc dl(N);
23050
23051   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23052   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23053   // operation on a vector with 64-bit elements.
23054   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23055   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23056   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23057       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23058     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23059
23060     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23061     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23062     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23063       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23064         return SDValue();
23065
23066     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23067         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23068                                   N00, N1);
23069       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23070     }
23071   }
23072   return SDValue();
23073 }
23074
23075 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23076                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23077                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23078   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23079     return SDValue();
23080
23081   if (!Subtarget->hasFp256())
23082     return SDValue();
23083
23084   EVT VT = N->getValueType(0);
23085   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23086     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23087     if (R.getNode())
23088       return R;
23089   }
23090
23091   return SDValue();
23092 }
23093
23094 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23095                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23096   SDLoc dl(N);
23097   EVT VT = N->getValueType(0);
23098
23099   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23100   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23101     return SDValue();
23102
23103   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23104   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23105       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23106     return SDValue();
23107
23108   SDValue A = N->getOperand(0);
23109   SDValue B = N->getOperand(1);
23110   SDValue C = N->getOperand(2);
23111
23112   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23113   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23114   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23115
23116   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23117   bool NegMul = (NegA != NegB);
23118   if (NegA)
23119     A = A.getOperand(0);
23120   if (NegB)
23121     B = B.getOperand(0);
23122   if (NegC)
23123     C = C.getOperand(0);
23124
23125   unsigned Opcode;
23126   if (!NegMul)
23127     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23128   else
23129     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23130
23131   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23132 }
23133
23134 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23135                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23136                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23137   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23138   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23139   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23140   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23141   SDLoc dl(N);
23142   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23143   EVT VT = N->getValueType(0);
23144
23145   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23146       N0.hasOneUse() &&
23147       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23148     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23149     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23150       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23151       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23152         return SDValue();
23153       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23154                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23155                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23156                          DAG.getConstant(1, VT));
23157     }
23158   }
23159
23160   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23161       N0.hasOneUse() &&
23162       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23163     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23164     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23165       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23166                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23167                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23168                          DAG.getConstant(1, VT));
23169     }
23170   }
23171   if (VT.is256BitVector()) {
23172     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23173     if (R.getNode())
23174       return R;
23175   }
23176
23177   return SDValue();
23178 }
23179
23180 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23181 //          x != -y --> x+y != 0
23182 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23183                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23184   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23185   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23186   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23187   EVT VT = N->getValueType(0);
23188   SDLoc DL(N);
23189
23190   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23191     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23192       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23193         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23194                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23195         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23196                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23197       }
23198   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23199     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23200       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23201         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23202                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23203         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23204                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23205       }
23206
23207   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23208     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23209       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23210     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23211     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23212       return SDValue();
23213     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23214       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23215     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23216
23217     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23218       return SDValue();
23219
23220     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23221       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23222       if (CC == ISD::SETEQ)
23223         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23224       return LHS.getOperand(0);
23225     }
23226     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23227       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23228       if (CC == ISD::SETEQ)
23229         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23230       return RHS.getOperand(0);
23231     }
23232   }
23233
23234   return SDValue();
23235 }
23236
23237 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23238                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23239   SDLoc dl(N);
23240   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23241   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23242          "X86insertps is only defined for v4x32");
23243
23244   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23245   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23246     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23247     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23248     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23249     // countS and just gets an f32 from that address.
23250     unsigned DestIndex =
23251         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23252     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23253   } else
23254     return SDValue();
23255
23256   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23257   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23258   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23259   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23260   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23261                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23262 }
23263
23264 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23265 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23266 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23267 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23268                                MVT VT) {
23269   if (VT == MVT::i8)
23270     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23271                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23272                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23273                        DAG.getConstant(1, VT));
23274   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23275   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23276                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23277                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23278 }
23279
23280 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23281 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23282                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23283                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23284   SDLoc DL(N);
23285   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23286   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23287
23288   if (CC == X86::COND_A) {
23289     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23290     // materializing "setb reg".
23291     //
23292     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23293     // cannot take an immediate as its first operand.
23294     //
23295     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23296         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23297         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23298       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23299                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23300                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23301       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23302       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23303     }
23304   }
23305
23306   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23307   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23308   // cases.
23309   if (CC == X86::COND_B)
23310     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23311
23312   SDValue Flags;
23313
23314   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23315   if (Flags.getNode()) {
23316     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23317     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23318   }
23319
23320   return SDValue();
23321 }
23322
23323 // Optimize branch condition evaluation.
23324 //
23325 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23326                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23327                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23328   SDLoc DL(N);
23329   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23330   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23331   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23332   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23333
23334   SDValue Flags;
23335
23336   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23337   if (Flags.getNode()) {
23338     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23339     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23340                        Flags);
23341   }
23342
23343   return SDValue();
23344 }
23345
23346 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23347                                                          SelectionDAG &DAG) {
23348   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23349   // optimize away operation when it's from a constant.
23350   //
23351   // The general transformation is:
23352   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23353   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23354   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23355
23356   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23357   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23358   // aren't the same.
23359   EVT VT = N->getValueType(0);
23360   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23361       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23362       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23363     return SDValue();
23364
23365   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23366   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23367   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23368   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23369   if (BuildVectorSDNode *BV =
23370           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23371     // Bail out if the vector isn't a constant.
23372     if (!BV->isConstant())
23373       return SDValue();
23374
23375     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23376     SDLoc DL(N);
23377     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23378     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23379     // DAG.
23380     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23381     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23382     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23383     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23384                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23385     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23386     return Res;
23387   }
23388
23389   return SDValue();
23390 }
23391
23392 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23393                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23394   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23395   // conditionally from a constant. Vectors only.
23396   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23397   if (Res != SDValue())
23398     return Res;
23399
23400   // Now move on to more general possibilities.
23401   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23402   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23403
23404   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23405   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23406     SDLoc dl(N);
23407     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23408     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23409     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23410   }
23411
23412   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23413   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23414   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23415     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23416     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23417     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23418         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23419         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23420         VT == MVT::i64) {
23421       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23422                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23423       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23424       return FILDChain;
23425     }
23426   }
23427   return SDValue();
23428 }
23429
23430 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23431 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23432                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23433   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23434   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23435   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23436   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23437       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23438       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23439       // dead right now.
23440       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23441     SDLoc DL(N);
23442     EVT VT = N->getValueType(0);
23443     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23444     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23445                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23446                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23447                                            N->getOperand(2)),
23448                                DAG.getConstant(1, VT));
23449     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23450   }
23451
23452   return SDValue();
23453 }
23454
23455 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23456 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23457 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23458 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23459 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23460   SDLoc DL(N);
23461
23462   // Look through ZExts.
23463   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23464   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23465     return SDValue();
23466
23467   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23468   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23469     return SDValue();
23470
23471   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23472   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23473     return SDValue();
23474
23475   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23476   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23477       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23478       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23479     return SDValue();
23480
23481   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23482   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23483                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23484
23485   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23486   if (CC == X86::COND_NE)
23487     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23488                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23489                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23490   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23491                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23492                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23493 }
23494
23495 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23496 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23497                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23498   EVT VT = N->getValueType(0);
23499   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23500   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23501
23502   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23503   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23504        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23505       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23506     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23507
23508   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23509 }
23510
23511 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23512                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23513   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23514   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23515
23516   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23517   // negation into a preceding instruction.
23518   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23519     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23520     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23521     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23522     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23523         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23524       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23525       EVT VT = Op0.getValueType();
23526       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23527                                    Op1.getOperand(0),
23528                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23529       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23530                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23531     }
23532   }
23533
23534   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23535   EVT VT = N->getValueType(0);
23536   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23537        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23538       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23539     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23540
23541   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23542 }
23543
23544 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23545 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23546                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23547                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23548   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23549   SDValue In = N->getOperand(0);
23550   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23551     In = In.getOperand(0);
23552
23553   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23554     return SDValue();
23555
23556   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23557                      In.getOperand(0));
23558 }
23559
23560 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23561                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23562   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23563   switch (N->getOpcode()) {
23564   default: break;
23565   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23566     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23567   case ISD::VSELECT:
23568   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23569   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23570   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23571   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23572   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23573   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23574   case ISD::SHL:
23575   case ISD::SRA:
23576   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23577   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23578   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23579   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23580   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23581   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23582   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23583   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23584   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23585   case X86ISD::FXOR:
23586   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23587   case X86ISD::FMIN:
23588   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23589   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23590   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23591   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23592   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23593   case ISD::ANY_EXTEND:
23594   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23595   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23596   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23597     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23598   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23599   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23600   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23601   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23602   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23603   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23604   case X86ISD::PALIGNR:
23605   case X86ISD::UNPCKH:
23606   case X86ISD::UNPCKL:
23607   case X86ISD::MOVHLPS:
23608   case X86ISD::MOVLHPS:
23609   case X86ISD::PSHUFB:
23610   case X86ISD::PSHUFD:
23611   case X86ISD::PSHUFHW:
23612   case X86ISD::PSHUFLW:
23613   case X86ISD::MOVSS:
23614   case X86ISD::MOVSD:
23615   case X86ISD::VPERMILP:
23616   case X86ISD::VPERM2X128:
23617   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23618   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23619   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23620     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23621   case X86ISD::INSERTPS:
23622     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23623   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23624   }
23625
23626   return SDValue();
23627 }
23628
23629 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23630 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23631 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23632 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23633 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23634   if (!isTypeLegal(VT))
23635     return false;
23636   if (VT != MVT::i16)
23637     return true;
23638
23639   switch (Opc) {
23640   default:
23641     return true;
23642   case ISD::LOAD:
23643   case ISD::SIGN_EXTEND:
23644   case ISD::ZERO_EXTEND:
23645   case ISD::ANY_EXTEND:
23646   case ISD::SHL:
23647   case ISD::SRL:
23648   case ISD::SUB:
23649   case ISD::ADD:
23650   case ISD::MUL:
23651   case ISD::AND:
23652   case ISD::OR:
23653   case ISD::XOR:
23654     return false;
23655   }
23656 }
23657
23658 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23659 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23660 /// should return the desired promotion type by reference.
23661 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23662   EVT VT = Op.getValueType();
23663   if (VT != MVT::i16)
23664     return false;
23665
23666   bool Promote = false;
23667   bool Commute = false;
23668   switch (Op.getOpcode()) {
23669   default: break;
23670   case ISD::LOAD: {
23671     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23672     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23673     // might be folded.
23674     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23675                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23676       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23677              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23678         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23679         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23680         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23681           return false;
23682       }
23683     }
23684     Promote = true;
23685     break;
23686   }
23687   case ISD::SIGN_EXTEND:
23688   case ISD::ZERO_EXTEND:
23689   case ISD::ANY_EXTEND:
23690     Promote = true;
23691     break;
23692   case ISD::SHL:
23693   case ISD::SRL: {
23694     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23695     // Look out for (store (shl (load), x)).
23696     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23697       return false;
23698     Promote = true;
23699     break;
23700   }
23701   case ISD::ADD:
23702   case ISD::MUL:
23703   case ISD::AND:
23704   case ISD::OR:
23705   case ISD::XOR:
23706     Commute = true;
23707     // fallthrough
23708   case ISD::SUB: {
23709     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23710     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23711     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23712       return false;
23713     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23714     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23715       return false;
23716     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23717       return false;
23718     Promote = true;
23719   }
23720   }
23721
23722   PVT = MVT::i32;
23723   return Promote;
23724 }
23725
23726 //===----------------------------------------------------------------------===//
23727 //                           X86 Inline Assembly Support
23728 //===----------------------------------------------------------------------===//
23729
23730 namespace {
23731   // Helper to match a string separated by whitespace.
23732   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23733     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23734
23735     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23736       StringRef piece(*args[i]);
23737       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23738         return false;
23739
23740       s = s.substr(piece.size());
23741       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23742       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23743         return false;
23744
23745       s = s.substr(pos);
23746     }
23747
23748     return s.empty();
23749   }
23750   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23751 }
23752
23753 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23754
23755   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23756     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23757         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23758         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23759
23760       if (AsmPieces.size() == 3)
23761         return true;
23762       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23763         return true;
23764     }
23765   }
23766   return false;
23767 }
23768
23769 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23770   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23771
23772   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23773
23774   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23775   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23776     return false;
23777
23778   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23779   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23780   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23781
23782   switch (AsmPieces.size()) {
23783   default: return false;
23784   case 1:
23785     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23786     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23787     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23788     // lower so don't worry about this.
23789     // bswap $0
23790     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23791         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23792         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23793         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23794         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23795         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23796       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23797       // "=r,0" would be valid here.
23798       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23799     }
23800
23801     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23802     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23803         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23804         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23805          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23806       AsmPieces.clear();
23807       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23808       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23809       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23810       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23811         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23812     }
23813     break;
23814   case 3:
23815     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23816         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23817         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23818         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23819         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23820       AsmPieces.clear();
23821       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23822       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23823       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23824       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23825         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23826     }
23827
23828     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23829       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23830       if (Constraints.size() >= 2 &&
23831           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23832           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23833         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23834         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23835             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23836             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23837           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23838       }
23839     }
23840     break;
23841   }
23842   return false;
23843 }
23844
23845 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23846 /// constraint it is for this target.
23847 X86TargetLowering::ConstraintType
23848 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23849   if (Constraint.size() == 1) {
23850     switch (Constraint[0]) {
23851     case 'R':
23852     case 'q':
23853     case 'Q':
23854     case 'f':
23855     case 't':
23856     case 'u':
23857     case 'y':
23858     case 'x':
23859     case 'Y':
23860     case 'l':
23861       return C_RegisterClass;
23862     case 'a':
23863     case 'b':
23864     case 'c':
23865     case 'd':
23866     case 'S':
23867     case 'D':
23868     case 'A':
23869       return C_Register;
23870     case 'I':
23871     case 'J':
23872     case 'K':
23873     case 'L':
23874     case 'M':
23875     case 'N':
23876     case 'G':
23877     case 'C':
23878     case 'e':
23879     case 'Z':
23880       return C_Other;
23881     default:
23882       break;
23883     }
23884   }
23885   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23886 }
23887
23888 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23889 /// This object must already have been set up with the operand type
23890 /// and the current alternative constraint selected.
23891 TargetLowering::ConstraintWeight
23892   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23893     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23894   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23895   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23896     // If we don't have a value, we can't do a match,
23897     // but allow it at the lowest weight.
23898   if (!CallOperandVal)
23899     return CW_Default;
23900   Type *type = CallOperandVal->getType();
23901   // Look at the constraint type.
23902   switch (*constraint) {
23903   default:
23904     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23905   case 'R':
23906   case 'q':
23907   case 'Q':
23908   case 'a':
23909   case 'b':
23910   case 'c':
23911   case 'd':
23912   case 'S':
23913   case 'D':
23914   case 'A':
23915     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23916       weight = CW_SpecificReg;
23917     break;
23918   case 'f':
23919   case 't':
23920   case 'u':
23921     if (type->isFloatingPointTy())
23922       weight = CW_SpecificReg;
23923     break;
23924   case 'y':
23925     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23926       weight = CW_SpecificReg;
23927     break;
23928   case 'x':
23929   case 'Y':
23930     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
23931         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
23932       weight = CW_Register;
23933     break;
23934   case 'I':
23935     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
23936       if (C->getZExtValue() <= 31)
23937         weight = CW_Constant;
23938     }
23939     break;
23940   case 'J':
23941     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23942       if (C->getZExtValue() <= 63)
23943         weight = CW_Constant;
23944     }
23945     break;
23946   case 'K':
23947     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23948       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
23949         weight = CW_Constant;
23950     }
23951     break;
23952   case 'L':
23953     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23954       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
23955         weight = CW_Constant;
23956     }
23957     break;
23958   case 'M':
23959     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23960       if (C->getZExtValue() <= 3)
23961         weight = CW_Constant;
23962     }
23963     break;
23964   case 'N':
23965     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23966       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23967         weight = CW_Constant;
23968     }
23969     break;
23970   case 'G':
23971   case 'C':
23972     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23973       weight = CW_Constant;
23974     }
23975     break;
23976   case 'e':
23977     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23978       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
23979           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
23980         weight = CW_Constant;
23981     }
23982     break;
23983   case 'Z':
23984     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23985       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
23986         weight = CW_Constant;
23987     }
23988     break;
23989   }
23990   return weight;
23991 }
23992
23993 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
23994 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
23995 /// corresponding operand.
23996 const char *X86TargetLowering::
23997 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
23998   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
23999   // 'f' like normal targets.
24000   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24001     if (Subtarget->hasSSE2())
24002       return "Y";
24003     if (Subtarget->hasSSE1())
24004       return "x";
24005   }
24006
24007   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24008 }
24009
24010 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24011 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24012 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24013                                                      std::string &Constraint,
24014                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24015                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24016   SDValue Result;
24017
24018   // Only support length 1 constraints for now.
24019   if (Constraint.length() > 1) return;
24020
24021   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24022   switch (ConstraintLetter) {
24023   default: break;
24024   case 'I':
24025     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24026       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24027         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24028         break;
24029       }
24030     }
24031     return;
24032   case 'J':
24033     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24034       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24035         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24036         break;
24037       }
24038     }
24039     return;
24040   case 'K':
24041     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24042       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24043         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24044         break;
24045       }
24046     }
24047     return;
24048   case 'N':
24049     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24050       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24051         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24052         break;
24053       }
24054     }
24055     return;
24056   case 'e': {
24057     // 32-bit signed value
24058     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24059       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24060                                            C->getSExtValue())) {
24061         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24062         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24063         break;
24064       }
24065     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24066     // memory models; it's complicated.
24067     }
24068     return;
24069   }
24070   case 'Z': {
24071     // 32-bit unsigned value
24072     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24073       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24074                                            C->getZExtValue())) {
24075         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24076         break;
24077       }
24078     }
24079     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24080     // memory models; it's complicated.
24081     return;
24082   }
24083   case 'i': {
24084     // Literal immediates are always ok.
24085     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24086       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24087       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24088       break;
24089     }
24090
24091     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24092     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24093     // be used as immediates.
24094     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24095       return;
24096
24097     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24098     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24099     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24100     int64_t Offset = 0;
24101
24102     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24103     while (1) {
24104       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24105         Offset += GA->getOffset();
24106         break;
24107       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24108         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24109           Offset += C->getZExtValue();
24110           Op = Op.getOperand(0);
24111           continue;
24112         }
24113       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24114         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24115           Offset += -C->getZExtValue();
24116           Op = Op.getOperand(0);
24117           continue;
24118         }
24119       }
24120
24121       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24122       return;
24123     }
24124
24125     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24126     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24127     // can't accept it.
24128     if (isGlobalStubReference(
24129             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24130       return;
24131
24132     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24133                                         GA->getValueType(0), Offset);
24134     break;
24135   }
24136   }
24137
24138   if (Result.getNode()) {
24139     Ops.push_back(Result);
24140     return;
24141   }
24142   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24143 }
24144
24145 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24146 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24147                                                 MVT VT) const {
24148   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24149   // register class.
24150   if (Constraint.size() == 1) {
24151     // GCC Constraint Letters
24152     switch (Constraint[0]) {
24153     default: break;
24154       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24155       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24156       // in the normal allocation?
24157     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24158       if (Subtarget->is64Bit()) {
24159         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24160           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24161         if (VT == MVT::i16)
24162           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24163         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24164           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24165         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24166           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24167         break;
24168       }
24169       // 32-bit fallthrough
24170     case 'Q':   // Q_REGS
24171       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24172         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24173       if (VT == MVT::i16)
24174         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24175       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24176         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24177       if (VT == MVT::i64)
24178         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24179       break;
24180     case 'r':   // GENERAL_REGS
24181     case 'l':   // INDEX_REGS
24182       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24183         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24184       if (VT == MVT::i16)
24185         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24186       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24187         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24188       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24189     case 'R':   // LEGACY_REGS
24190       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24191         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24192       if (VT == MVT::i16)
24193         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24194       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24195         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24196       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24197     case 'f':  // FP Stack registers.
24198       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24199       // value to the correct fpstack register class.
24200       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24201         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24202       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24203         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24204       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24205     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24206       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24207       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24208     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24209       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24210       // FALL THROUGH.
24211     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24212       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24213
24214       switch (VT.SimpleTy) {
24215       default: break;
24216       // Scalar SSE types.
24217       case MVT::f32:
24218       case MVT::i32:
24219         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24220       case MVT::f64:
24221       case MVT::i64:
24222         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24223       // Vector types.
24224       case MVT::v16i8:
24225       case MVT::v8i16:
24226       case MVT::v4i32:
24227       case MVT::v2i64:
24228       case MVT::v4f32:
24229       case MVT::v2f64:
24230         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24231       // AVX types.
24232       case MVT::v32i8:
24233       case MVT::v16i16:
24234       case MVT::v8i32:
24235       case MVT::v4i64:
24236       case MVT::v8f32:
24237       case MVT::v4f64:
24238         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24239       case MVT::v8f64:
24240       case MVT::v16f32:
24241       case MVT::v16i32:
24242       case MVT::v8i64:
24243         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24244       }
24245       break;
24246     }
24247   }
24248
24249   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24250   // constraint into a member of a register class.
24251   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24252   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24253
24254   // Not found as a standard register?
24255   if (!Res.second) {
24256     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24257     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24258         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24259         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24260         Constraint[3] == '(' &&
24261         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24262         Constraint[5] == ')' &&
24263         Constraint[6] == '}') {
24264
24265       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24266       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24267       return Res;
24268     }
24269
24270     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24271     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24272       Res.first = X86::FP0;
24273       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24274       return Res;
24275     }
24276
24277     // flags -> EFLAGS
24278     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24279       Res.first = X86::EFLAGS;
24280       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24281       return Res;
24282     }
24283
24284     // 'A' means EAX + EDX.
24285     if (Constraint == "A") {
24286       Res.first = X86::EAX;
24287       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24288       return Res;
24289     }
24290     return Res;
24291   }
24292
24293   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24294   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24295   // turn into {ax},{dx}.
24296   if (Res.second->hasType(VT))
24297     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24298
24299   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24300   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24301   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24302   // class and return the appropriate register.
24303   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24304     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24305       unsigned DestReg = 0;
24306       switch (Res.first) {
24307       default: break;
24308       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24309       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24310       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24311       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24312       }
24313       if (DestReg) {
24314         Res.first = DestReg;
24315         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24316       }
24317     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24318       unsigned DestReg = 0;
24319       switch (Res.first) {
24320       default: break;
24321       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24322       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24323       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24324       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24325       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24326       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24327       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24328       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24329       }
24330       if (DestReg) {
24331         Res.first = DestReg;
24332         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24333       }
24334     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24335       unsigned DestReg = 0;
24336       switch (Res.first) {
24337       default: break;
24338       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24339       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24340       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24341       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24342       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24343       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24344       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24345       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24346       }
24347       if (DestReg) {
24348         Res.first = DestReg;
24349         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24350       }
24351     }
24352   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24353              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24354              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24355              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24356              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24357              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24358              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24359              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24360              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24361     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24362     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24363     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24364     // find, ignoring the required type.
24365
24366     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24367       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24368     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24369       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24370     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24371       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24372     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24373       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24374     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24375       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24376   }
24377
24378   return Res;
24379 }
24380
24381 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24382                                             Type *Ty) const {
24383   // Scaling factors are not free at all.
24384   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24385   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24386   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24387   // E.g.,
24388   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24389   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24390   // whereas:
24391   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24392   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24393   // and having less micro operations to execute.
24394   //
24395   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24396   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24397   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24398   // E.g., on Haswell:
24399   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24400   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24401   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24402     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24403     // as soon as we use a second register.
24404     return AM.Scale != 0;
24405   return -1;
24406 }
24407
24408 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24409   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24410 }