[x86] Teach the new vector shuffle lowering to use VPERMILPD for
[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
7661     if (Subtarget->hasAVX()) {
7662       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7663       // into the shuffle.
7664       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v2f64, V1,
7665                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7666     }
7667
7668     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
7669                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7670   }
7671   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
7672   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
7673
7674   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7675   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7676     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7677   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7678     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
7679
7680   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
7681   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7682     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7683             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7684       return Insertion;
7685
7686   if (Subtarget->hasSSE41())
7687     if (SDValue Blend =
7688             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask, DAG))
7689       return Blend;
7690
7691   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
7692   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
7693                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
7694 }
7695
7696 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
7697 ///
7698 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
7699 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
7700 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
7701 /// casting.
7702 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7703                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7704                                        SelectionDAG &DAG) {
7705   SDLoc DL(Op);
7706   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
7707   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7708   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
7709   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7710   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7711   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
7712
7713   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
7714     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7715     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7716     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
7717     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
7718     int WidenedMask[4] = {
7719         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
7720         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
7721     return DAG.getNode(
7722         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7723         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
7724                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
7725   }
7726
7727   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7728   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
7729     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7730   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
7731     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
7732
7733   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
7734   // cheaply.
7735   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1)
7736     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7737             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
7738       return Insertion;
7739
7740   if (Subtarget->hasSSE41())
7741     if (SDValue Blend =
7742             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7743       return Blend;
7744
7745   // Try to use rotation instructions if available.
7746   if (Subtarget->hasSSSE3())
7747     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7748             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
7749       return Rotate;
7750
7751   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
7752   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
7753   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
7754   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
7755   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
7756   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
7757   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
7758                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
7759 }
7760
7761 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
7762 ///
7763 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
7764 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
7765 /// shuffles.
7766 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7767                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7768                                        SelectionDAG &DAG) {
7769   SDLoc DL(Op);
7770   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
7771   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7772   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
7773   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7774   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7775   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7776
7777   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
7778   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
7779
7780   int NumV2Elements =
7781       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7782
7783   if (NumV2Elements == 0) {
7784     if (Subtarget->hasAVX()) {
7785       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
7786       // into the shuffle.
7787       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f32, V1,
7788                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7789     }
7790
7791     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
7792     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
7793     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
7794                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7795   }
7796
7797   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7798   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7799     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7800   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7801     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
7802
7803   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
7804   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
7805   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
7806   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
7807   // case here.
7808   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
7809     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
7810                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7811       return V;
7812
7813   if (Subtarget->hasSSE41())
7814     if (SDValue Blend =
7815             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask, DAG))
7816       return Blend;
7817
7818   if (NumV2Elements == 1) {
7819     int V2Index =
7820         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
7821         Mask.begin();
7822
7823     // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
7824     // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
7825     // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
7826     // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
7827     if (Subtarget->hasSSE41()) {
7828       // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
7829       // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
7830       // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
7831       SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7832
7833       // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
7834       bool InsertNeedsShuffle = false;
7835       unsigned ZMask = 0;
7836       for (int i = 0; i < 4; ++i)
7837         if (i != V2Index) {
7838           if (Zeroable[i]) {
7839             ZMask |= 1 << i;
7840           } else if (Mask[i] != i) {
7841             InsertNeedsShuffle = true;
7842             break;
7843           }
7844         }
7845
7846       // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
7847       // require shuffling anyways.
7848       if (!InsertNeedsShuffle) {
7849         // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
7850         if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
7851           V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
7852
7853         unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
7854         assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
7855
7856         // Insert the V2 element into the desired position.
7857         return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7858                            DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
7859       }
7860     }
7861
7862     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
7863     // the low bit.
7864     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
7865
7866     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
7867       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
7868       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
7869       // vector otherwise.
7870       if (V2Index < 2)
7871         std::swap(LowV, HighV);
7872       NewMask[V2Index] -= 4;
7873     } else {
7874       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
7875       // To make this work, blend them together as the first step.
7876       int V1Index = V2AdjIndex;
7877       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
7878       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V2, V1,
7879                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7880
7881       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
7882       // high or low half formed.
7883       if (V2Index < 2) {
7884         LowV = V2;
7885         HighV = V1;
7886       } else {
7887         HighV = V2;
7888       }
7889       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
7890       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
7891     }
7892   } else if (NumV2Elements == 2) {
7893     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
7894       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
7895       // high lanes. We never see this reversed because we sort the shuffle.
7896       NewMask[2] -= 4;
7897       NewMask[3] -= 4;
7898     } else {
7899       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
7900       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
7901       // shuffle to place them.
7902
7903       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
7904       // V2.
7905       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
7906                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
7907                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
7908                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
7909       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
7910                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
7911
7912       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
7913       // a blend.
7914       LowV = HighV = V1;
7915       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
7916       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
7917       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
7918       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
7919     }
7920   }
7921   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, LowV, HighV,
7922                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
7923 }
7924
7925 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
7926 ///
7927 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
7928 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
7929 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
7930                                        const X86Subtarget *Subtarget,
7931                                        SelectionDAG &DAG) {
7932   SDLoc DL(Op);
7933   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
7934   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7935   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
7936   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
7937   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
7938   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
7939
7940   int NumV2Elements =
7941       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
7942
7943   if (NumV2Elements == 0) {
7944     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
7945     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
7946     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
7947     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
7948     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
7949     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
7950     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
7951     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
7952       Mask = UnpackLoMask;
7953     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
7954       Mask = UnpackHiMask;
7955
7956     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
7957                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
7958   }
7959
7960   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
7961   // than any alternative.
7962   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
7963                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7964     return ZExt;
7965
7966   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
7967   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
7968     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7969   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
7970     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
7971
7972   // There are special ways we can lower some single-element blends.
7973   if (NumV2Elements == 1)
7974     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
7975                                                          Mask, Subtarget, DAG))
7976       return V;
7977
7978   if (Subtarget->hasSSE41())
7979     if (SDValue Blend =
7980             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7981       return Blend;
7982
7983   // Try to use rotation instructions if available.
7984   if (Subtarget->hasSSSE3())
7985     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
7986             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
7987       return Rotate;
7988
7989   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
7990   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
7991   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
7992   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
7993   // relevant.
7994   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
7995                      DAG.getVectorShuffle(
7996                          MVT::v4f32, DL,
7997                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
7998                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
7999 }
8000
8001 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8002 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8003 ///
8004 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8005 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8006 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8007 /// their final position.
8008 ///
8009 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8010 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8011 /// more of the details.
8012 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8013     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8014     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8015   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8016   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8017   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8018
8019   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8020   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8021                [](int M) { return M >= 0; });
8022   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8023   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8024   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8025   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8026                [](int M) { return M >= 0; });
8027   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8028   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8029   int NumLToL =
8030       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8031   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8032   int NumLToH =
8033       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8034   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8035   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8036   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8037   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8038   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8039
8040   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8041   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8042     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8043   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8044     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8045
8046   // Try to use rotation instructions if available.
8047   if (Subtarget->hasSSSE3())
8048     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8049             DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8050       return Rotate;
8051
8052   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8053   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8054   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8055   // to the generic code below. For example:
8056   //
8057   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8058   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8059   //
8060   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8061   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8062   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8063   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8064   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8065   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8066   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8067   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8068   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8069   //
8070   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8071   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8072   //
8073   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8074   //
8075   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8076   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8077   //
8078   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8079   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8080   //
8081   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8082   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8083                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8084                           int AOffset, int BOffset) {
8085     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8086            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8087     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8088            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8089     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8090            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8091
8092     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8093     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8094     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8095     // slot.
8096     int ADWord, BDWord;
8097     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8098     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8099     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8100     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8101     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8102     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8103     int TripleNonInputIdx =
8104         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8105     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8106
8107     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8108     // OneInput is in.
8109     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8110
8111     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8112     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8113     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8114     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8115     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8116     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8117       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8118       // need
8119       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8120       // half.
8121       int NumFlippedAToBInputs =
8122           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8123           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8124       int NumFlippedBToBInputs =
8125           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8126           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8127       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8128            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8129           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8130            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8131         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8132         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8133         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8134         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8135         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8136                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8137           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8138           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8139                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8140           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8141           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8142           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8143           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8144           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8145                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8146           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8147             FixFreeIdx += 1;
8148           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8149                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8150           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8151                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8152           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8153           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8154           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8155                           MVT::v8i16, V,
8156                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8157
8158           for (int &M : Mask)
8159             if (M != -1 && M == FixIdx)
8160               M = FixFreeIdx;
8161             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8162               M = FixIdx;
8163         };
8164         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8165           int BPinnedIdx =
8166               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8167           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8168         } else {
8169           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8170           int APinnedIdx =
8171               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8172           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8173         }
8174       }
8175     }
8176
8177     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8178     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8179     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8180     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8181                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8182                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8183                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8184
8185     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8186     for (int &M : Mask)
8187       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8188         M = 2 * BDWord + M % 2;
8189       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8190         M = 2 * ADWord + M % 2;
8191
8192     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8193     // a 3 and 1 problem.
8194     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8195                                 Mask);
8196   };
8197   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8198     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8199   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8200     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8201
8202   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8203   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8204   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8205   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8206   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8207   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8208   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8209   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8210
8211   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8212   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8213   // shuffles.
8214   auto fixInPlaceInputs =
8215       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8216                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8217                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8218     if (InPlaceInputs.empty())
8219       return;
8220     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8221       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8222           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8223       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8224       return;
8225     }
8226     if (IncomingInputs.empty()) {
8227       // Just fix all of the in place inputs.
8228       for (int Input : InPlaceInputs) {
8229         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8230         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8231       }
8232       return;
8233     }
8234
8235     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8236     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8237         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8238     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8239     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8240     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8241     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8242     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8243     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8244   };
8245   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8246   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8247
8248   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8249   // their target half.
8250   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8251   // look more like the 3-1 fixing operation.
8252   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8253       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8254       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8255       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8256       int DestOffset) {
8257     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8258       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8259     };
8260     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8261                                                int Word) {
8262       int LowWord = Word & ~1;
8263       int HighWord = Word | 1;
8264       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8265              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8266     };
8267
8268     if (IncomingInputs.empty())
8269       return;
8270
8271     if (ExistingInputs.empty()) {
8272       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8273       for (int Input : IncomingInputs) {
8274         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8275         // swaps and use the swapped lane.
8276         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8277           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8278             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8279                 Input - SourceOffset;
8280             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8281             for (int &M : HalfMask)
8282               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8283                 M = Input;
8284               else if (M == Input)
8285                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8286           } else {
8287             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8288                        Input - SourceOffset &&
8289                    "Previous placement doesn't match!");
8290           }
8291           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8292           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8293           // avoid swapping the members of the input list directly.
8294           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8295         }
8296
8297         // Map the input's dword into the correct half.
8298         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8299           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8300         else
8301           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8302                      Input / 2 &&
8303                  "Previous placement doesn't match!");
8304       }
8305
8306       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8307       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8308       // same position within that half.
8309       for (int &M : HalfMask)
8310         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8311           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8312           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8313         }
8314       return;
8315     }
8316
8317     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8318     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8319     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8320     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8321       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8322         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8323                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8324                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8325         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8326             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8327         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8328                      InputFixed);
8329         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8330       }
8331     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8332       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8333           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8334         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8335         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8336         // dword slot in the source mask.
8337         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8338                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8339
8340         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8341         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8342         // compute an adjacent index.
8343         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8344             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8345           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8346           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8347           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8348         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8349                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8350           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8351           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8352           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8353         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8354                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8355           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8356           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8357           // slot.
8358           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8359           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8360           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8361           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8362         } else {
8363           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8364           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8365           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8366           // swap an input with a non-input.
8367           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8368             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8369                    "We can't handle any clobbers here!");
8370           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8371                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8372
8373           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8374           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8375
8376           // We also have to update the final source mask in this case because
8377           // it may need to undo the above swap.
8378           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8379             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8380               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8381             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8382               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8383
8384           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8385         }
8386
8387         // Point everything at the fixed inputs.
8388         for (int &M : HalfMask)
8389           if (M == IncomingInputs[0])
8390             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8391           else if (M == IncomingInputs[1])
8392             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8393
8394         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8395         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8396       }
8397     } else {
8398       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8399     }
8400
8401     // Now hoist the DWord down to the right half.
8402     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8403     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8404     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8405     for (int &M : HalfMask)
8406       for (int Input : IncomingInputs)
8407         if (M == Input)
8408           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8409   };
8410   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8411                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8412   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8413                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8414
8415   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8416   // target half.
8417   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8418     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8419                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8420   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8421     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8422                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8423   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8424     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8425                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8426                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8427                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8428
8429   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8430   // just shuffle them into their final position.
8431   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8432                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8433          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8434   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8435                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8436          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8437
8438   // Do a half shuffle for the low mask.
8439   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
8440     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8441                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
8442
8443   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
8444   for (int &M : HiMask)
8445     if (M >= 0)
8446       M -= 4;
8447   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
8448     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8449                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
8450
8451   return V;
8452 }
8453
8454 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
8455 /// interleaving.
8456 ///
8457 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
8458 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
8459 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
8460 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
8461   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
8462   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
8463   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
8464   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
8465   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
8466     if (Mask[i] < 0)
8467       continue;
8468
8469     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
8470
8471     if (i < Size / 2)
8472       ++NumLoInputs[InputIdx];
8473     else
8474       ++NumHiInputs[InputIdx];
8475
8476     if ((i % 2) == 0)
8477       ++NumEvenInputs[InputIdx];
8478     else
8479       ++NumOddInputs[InputIdx];
8480   }
8481
8482   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
8483   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
8484   // true.
8485   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
8486                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
8487   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
8488                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
8489   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
8490 }
8491
8492 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
8493 ///
8494 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
8495 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
8496 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
8497 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
8498 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
8499 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
8500 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
8501                                                  SDValue V2,
8502                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
8503                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
8504                                                  SelectionDAG &DAG) {
8505   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8506   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8507   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
8508   for (int i = 0; i < 8; ++i)
8509     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
8510       LoV1Inputs.push_back(i);
8511     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
8512       HiV1Inputs.push_back(i);
8513     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
8514       LoV2Inputs.push_back(i);
8515     else if (Mask[i] >= 12)
8516       HiV2Inputs.push_back(i);
8517
8518   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
8519   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8520   (void)NumV1Inputs;
8521   (void)NumV2Inputs;
8522   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8523   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
8524   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
8525
8526   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
8527                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
8528
8529   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
8530                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
8531                               int MaskOffset) {
8532     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
8533     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
8534     if (BadInputs.empty())
8535       return V;
8536
8537     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8538     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
8539
8540     if (GoodInputs.empty()) {
8541       for (int BadInput : BadInputs) {
8542         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
8543         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
8544       }
8545     } else {
8546       if (GoodInputs.size() == 2) {
8547         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
8548         // a single dword.
8549         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
8550         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
8551         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
8552         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
8553       } else {
8554         // Otherwise pin the good inputs.
8555         for (int GoodInput : GoodInputs)
8556           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
8557       }
8558
8559       if (BadInputs.size() == 2) {
8560         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
8561         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
8562         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
8563         int GoodMaskIdx =
8564             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
8565                          [](int M) { return M >= 0; }) -
8566             std::begin(MoveMask);
8567         int MoveMaskIdx =
8568             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
8569         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
8570         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
8571         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8572         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
8573         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8574         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
8575       } else {
8576         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
8577         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
8578                                     std::end(MoveMask), -1) -
8579                           std::begin(MoveMask);
8580         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
8581         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
8582       }
8583     }
8584
8585     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8586                                 MoveMask);
8587   };
8588   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
8589                         /*MaskOffset*/ 0);
8590   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
8591                         /*MaskOffset*/ 8);
8592
8593   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
8594   // cross-half traffic in the final shuffle.
8595
8596   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
8597   // results.
8598   for (int &M : Mask)
8599     if (M != -1)
8600       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
8601
8602   return DAG.getVectorShuffle(
8603       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
8604                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
8605       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
8606 }
8607
8608 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
8609 ///
8610 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
8611 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
8612 /// a dedicated lowering routine.
8613 ///
8614 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
8615 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
8616 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
8617 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
8618 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
8619 /// and then concatenate them.
8620 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8621                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8622                                        SelectionDAG &DAG) {
8623   SDLoc DL(Op);
8624   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
8625   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8626   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
8627   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8628   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8629   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
8630                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
8631   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8632
8633   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
8634
8635   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8636   // than any alternative.
8637   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8638           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8639     return ZExt;
8640
8641   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
8642   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
8643
8644   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
8645   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
8646
8647   if (NumV2Inputs == 0)
8648     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
8649
8650   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
8651                             "to be V1-input shuffles.");
8652
8653   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8654   if (NumV2Inputs == 1)
8655     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
8656                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8657       return V;
8658
8659   if (Subtarget->hasSSE41())
8660     if (SDValue Blend =
8661             lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8662       return Blend;
8663
8664   // Try to use rotation instructions if available.
8665   if (Subtarget->hasSSSE3())
8666     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
8667       return Rotate;
8668
8669   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
8670     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
8671
8672   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8673   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8674   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8675   //
8676   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
8677   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8678     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8679     // halves.
8680
8681     int EMask[8], OMask[8];
8682     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8683       EMask[i] = Mask[2*i];
8684       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8685       EMask[i + 4] = -1;
8686       OMask[i + 4] = -1;
8687     }
8688
8689     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
8690     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
8691
8692     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
8693   }
8694
8695   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8696   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8697
8698   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
8699     LoBlendMask[i] = Mask[i];
8700     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
8701   }
8702
8703   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
8704   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
8705   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
8706   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
8707
8708   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8709                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
8710 }
8711
8712 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
8713 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
8714 ///
8715 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
8716 /// two. Example shuffle masks:
8717 ///
8718 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
8719 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
8720 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
8721 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
8722 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
8723 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
8724 ///
8725 /// Any of these lanes can of course be undef.
8726 ///
8727 /// This routine only supports N <= 3.
8728 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
8729 /// for larger N.
8730 ///
8731 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
8732 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
8733 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
8734   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
8735   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8736
8737   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
8738   // a single input or not.
8739   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
8740   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
8741          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
8742
8743   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
8744
8745   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
8746   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
8747   // partially undef inputs.
8748   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
8749
8750   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
8751     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
8752     // want.
8753     if (Mask[i] == -1)
8754       continue;
8755
8756     bool IsAnyViable = false;
8757     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8758       if (ViableForN[j]) {
8759         uint64_t N = j + 1;
8760
8761         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
8762         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
8763           IsAnyViable = true;
8764         else
8765           ViableForN[j] = false;
8766       }
8767     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
8768     if (!IsAnyViable)
8769       break;
8770   }
8771
8772   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
8773     if (ViableForN[j])
8774       return j + 1;
8775
8776   // Return 0 as there is no viable power of two.
8777   return 0;
8778 }
8779
8780 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
8781 ///
8782 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
8783 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
8784 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
8785 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
8786 /// back together.
8787 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8788                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8789                                        SelectionDAG &DAG) {
8790   SDLoc DL(Op);
8791   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
8792   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8793   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
8794   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8795   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
8796   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
8797
8798   // Try to use rotation instructions if available.
8799   if (Subtarget->hasSSSE3())
8800     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(DL, MVT::v16i8, V1, V2,
8801                                                         OrigMask, DAG))
8802       return Rotate;
8803
8804   // Try to use a zext lowering.
8805   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
8806           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
8807     return ZExt;
8808
8809   int MaskStorage[16] = {
8810       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
8811       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
8812       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
8813       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
8814   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
8815   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
8816   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
8817
8818   int NumV2Elements =
8819       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
8820
8821   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
8822   if (NumV2Elements == 0) {
8823     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
8824     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
8825     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
8826     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
8827     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
8828     //
8829     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
8830     // i16 shuffle as well.
8831     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
8832       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
8833         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
8834           return false;
8835
8836       return true;
8837     };
8838     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
8839       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
8840         return SDValue();
8841       SmallVector<int, 4> LoInputs;
8842       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8843                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
8844       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8845       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
8846                      LoInputs.end());
8847       SmallVector<int, 4> HiInputs;
8848       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8849                    [](int M) { return M >= 8; });
8850       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8851       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
8852                      HiInputs.end());
8853
8854       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
8855       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
8856       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
8857
8858       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8859       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
8860       for (int I : InPlaceInputs) {
8861         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
8862         LaneMap[I] = I;
8863       }
8864       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
8865       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
8866         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
8867         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
8868         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
8869           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
8870           // we can map it.
8871           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
8872             ++j;
8873
8874           if (j == je)
8875             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
8876             return SDValue();
8877
8878           // Map this input with the i16 shuffle.
8879           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
8880         }
8881
8882         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
8883         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
8884       }
8885       V1 = DAG.getNode(
8886           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8887           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8888                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8889                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
8890
8891       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
8892       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
8893                        MVT::v16i8, V1, V1);
8894
8895       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
8896       for (int i = 0; i < 16; i += 2) {
8897         if (Mask[i] != -1)
8898           PostDupI16Shuffle[i / 2] = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
8899         assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
8900       }
8901       return DAG.getNode(
8902           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8903           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
8904                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
8905                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
8906     };
8907     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
8908       return V;
8909   }
8910
8911   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
8912   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
8913   // the kinds of shuffles that show up in practice.
8914   //
8915   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
8916   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
8917     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
8918     // halves.
8919
8920     int EMask[16], OMask[16];
8921     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
8922       EMask[i] = Mask[2*i];
8923       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
8924       EMask[i + 8] = -1;
8925       OMask[i + 8] = -1;
8926     }
8927
8928     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
8929     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
8930
8931     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, Evens, Odds);
8932   }
8933
8934   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
8935   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
8936   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
8937   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
8938   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
8939   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
8940   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
8941   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
8942   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
8943   //
8944   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
8945   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
8946   // handle those well here.
8947   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
8948     SDValue V1Mask[16];
8949     SDValue V2Mask[16];
8950     for (int i = 0; i < 16; ++i)
8951       if (Mask[i] == -1) {
8952         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getConstant(0x80, MVT::i8);
8953       } else {
8954         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
8955         V2Mask[i] =
8956             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
8957       }
8958     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
8959                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
8960     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
8961       return V1; // Single inputs are easy.
8962
8963     // Otherwise, blend the two.
8964     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
8965                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
8966     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
8967   }
8968
8969   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8970   if (NumV2Elements == 1)
8971     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
8972                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8973       return V;
8974
8975   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
8976   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
8977   // details.
8978   //
8979   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
8980   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
8981   // rearranging bytes to truncate wide elements.
8982   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
8983     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
8984     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
8985     // times to get the original input.
8986     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
8987
8988     // First we need to zero all the dropped bytes.
8989     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
8990            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
8991     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
8992     // elements are dropped.
8993     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
8994     SDValue ByteClearMask =
8995         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
8996                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
8997     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
8998     if (!IsSingleInput)
8999       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9000
9001     // Now pack things back together.
9002     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9003     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9004     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9005     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9006       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9007       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9008     }
9009
9010     return Result;
9011   }
9012
9013   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9014   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9015   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9016   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9017
9018   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9019                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9020                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9021     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9022       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9023         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9024         HalfMask[i] = i;
9025       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9026         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9027         HalfMask[i] = i + 8;
9028       }
9029   };
9030   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9031   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9032
9033   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9034
9035   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9036                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9037     SDValue V1, V2;
9038     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9039     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9040     // i16s.
9041     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9042                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9043         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9044                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9045       // Use a mask to drop the high bytes.
9046       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9047       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9048                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9049
9050       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9051       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9052
9053       // Squash the masks to point directly into V1.
9054       for (int &M : LoBlendMask)
9055         if (M >= 0)
9056           M /= 2;
9057       for (int &M : HiBlendMask)
9058         if (M >= 0)
9059           M /= 2;
9060     } else {
9061       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9062       // V2 so that we can blend them as i16s.
9063       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9064                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9065       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9066                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9067     }
9068
9069     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9070     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9071     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9072   };
9073   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9074   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9075   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9076
9077   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9078   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9079
9080   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9081 }
9082
9083 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9084 ///
9085 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9086 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9087 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9088                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9089                                         SelectionDAG &DAG) {
9090   switch (VT.SimpleTy) {
9091   case MVT::v2i64:
9092     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9093   case MVT::v2f64:
9094     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9095   case MVT::v4i32:
9096     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9097   case MVT::v4f32:
9098     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9099   case MVT::v8i16:
9100     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9101   case MVT::v16i8:
9102     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9103
9104   default:
9105     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9106   }
9107 }
9108
9109 static bool isHalfCrossingShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
9110   int Size = Mask.size();
9111   for (int M : Mask.slice(0, Size / 2))
9112     if (M >= 0 && (M % Size) >= Size / 2)
9113       return true;
9114   for (int M : Mask.slice(Size / 2, Size / 2))
9115     if (M >= 0 && (M % Size) < Size / 2)
9116       return true;
9117   return false;
9118 }
9119
9120 /// \brief Generic routine to split a 256-bit vector shuffle into 128-bit
9121 /// shuffles.
9122 ///
9123 /// There is a severely limited set of shuffles available in AVX1 for 256-bit
9124 /// vectors resulting in routinely needing to split the shuffle into two 128-bit
9125 /// shuffles. This can be done generically for any 256-bit vector shuffle and so
9126 /// we encode the logic here for specific shuffle lowering routines to bail to
9127 /// when they exhaust the features avaible to more directly handle the shuffle.
9128 static SDValue splitAndLower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1,
9129                                                 SDValue V2,
9130                                                 const X86Subtarget *Subtarget,
9131                                                 SelectionDAG &DAG) {
9132   SDLoc DL(Op);
9133   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9134   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9135   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9136   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9137   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9138   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9139
9140   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size()/2);
9141   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size()/2);
9142
9143   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9144   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9145   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9146   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9147
9148   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9149                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9150   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9151                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9152   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9153                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9154   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9155                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9156
9157   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9158   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9159     SmallVector<int, 16> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9160     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9161       int M = HalfMask[i];
9162       if (M >= NumElements) {
9163         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9164         V1BlendMask.push_back(-1);
9165         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9166       } else if (M >= 0) {
9167         V2BlendMask.push_back(-1);
9168         V1BlendMask.push_back(M);
9169         BlendMask.push_back(i);
9170       } else {
9171         V2BlendMask.push_back(-1);
9172         V1BlendMask.push_back(-1);
9173         BlendMask.push_back(-1);
9174       }
9175     }
9176     SDValue V1Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9177     SDValue V2Blend = DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9178     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9179   };
9180   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9181   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9182   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9183 }
9184
9185 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
9186 ///
9187 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
9188 /// isn't available.
9189 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9190                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9191                                        SelectionDAG &DAG) {
9192   SDLoc DL(Op);
9193   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9194   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
9195   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9196   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9197   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9198
9199   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9200   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9201
9202   // FIXME: We can handle these more cleverly than splitting for v4f64.
9203   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9204     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9205
9206   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9207     // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
9208     // interleaved permutation.
9209     unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9210                             ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9211     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILP, DL, MVT::v4f64, V1,
9212                        DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
9213   }
9214
9215   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
9216   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
9217   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
9218     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9219   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
9220     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
9221   // FIXME: It would be nice to find a way to get canonicalization to commute
9222   // these patterns.
9223   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 0, 6, 2))
9224     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9225   if (isShuffleEquivalent(Mask, 5, 1, 7, 3))
9226     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V2, V1);
9227
9228   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
9229   if (Mask[0] < 4 && (Mask[1] == -1 || Mask[1] >= 4) &&
9230       Mask[2] < 4 && (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 4)) {
9231     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
9232                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
9233     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9234                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9235   }
9236   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] >= 4) && Mask[1] < 4 &&
9237       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 4) && Mask[3] < 4) {
9238     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
9239                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
9240     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
9241                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
9242   }
9243
9244   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
9245   // blend them together.
9246   int V1Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9247   int V2Mask[] = {-1, -1, -1, -1};
9248   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9249     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9250       V1Mask[i] = Mask[i];
9251     else if (Mask[i] >= 4)
9252       V2Mask[i] = Mask[i] - 4;
9253
9254   V1 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V1, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V1Mask);
9255   V2 = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f64, DL, V2, DAG.getUNDEF(MVT::v4f64), V2Mask);
9256
9257   unsigned BlendMask = 0;
9258   for (int i = 0; i < 4; ++i)
9259     if (Mask[i] >= 4)
9260       BlendMask |= 1 << i;
9261
9262   return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
9263                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
9264 }
9265
9266 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
9267 ///
9268 /// Largely delegates to common code when we have AVX2 and to the floating-point
9269 /// code when we only have AVX.
9270 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9271                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9272                                        SelectionDAG &DAG) {
9273   SDLoc DL(Op);
9274   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad shuffle type!");
9275   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9276   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
9277   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9278   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9279   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
9280
9281   // FIXME: If we have AVX2, we should delegate to generic code as crossing
9282   // shuffles aren't a problem and FP and int have the same patterns.
9283
9284   if (isHalfCrossingShuffleMask(Mask))
9285     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9286
9287   // AVX1 doesn't provide any facilities for v4i64 shuffles, bitcast and
9288   // delegate to floating point code.
9289   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V1);
9290   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f64, V2);
9291   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
9292                      lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG));
9293 }
9294
9295 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
9296 ///
9297 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
9298 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
9299 /// together based on the available instructions.
9300 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9301                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9302                                         SelectionDAG &DAG) {
9303   switch (VT.SimpleTy) {
9304   case MVT::v4f64:
9305     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9306   case MVT::v4i64:
9307     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9308   case MVT::v8i32:
9309   case MVT::v8f32:
9310   case MVT::v16i16:
9311   case MVT::v32i8:
9312     // Fall back to the basic pattern of extracting the high half and forming
9313     // a 4-way blend.
9314     // FIXME: Add targeted lowering for each type that can document rationale
9315     // for delegating to this when necessary.
9316     return splitAndLower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9317
9318   default:
9319     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
9320   }
9321 }
9322
9323 /// \brief Tiny helper function to test whether a shuffle mask could be
9324 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9325 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask) {
9326   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9327     if ((Mask[i] != -1 && Mask[i] % 2 != 0) ||
9328         (Mask[i + 1] != -1 && (Mask[i + 1] % 2 != 1 ||
9329                                (Mask[i] != -1 && Mask[i] + 1 != Mask[i + 1]))))
9330       return false;
9331
9332   return true;
9333 }
9334
9335 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
9336 ///
9337 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
9338 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
9339 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
9340 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
9341 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
9342 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9343                                   SelectionDAG &DAG) {
9344   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9345   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
9346   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
9347   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
9348   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
9349   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9350   SDLoc dl(Op);
9351
9352   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
9353
9354   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9355   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9356   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
9357     return DAG.getUNDEF(VT);
9358
9359   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
9360   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
9361   // In this case we should just commute the node.
9362   if (V1IsUndef)
9363     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9364
9365   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
9366   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
9367   // the mask.
9368   if (V2IsUndef)
9369     for (int M : Mask)
9370       if (M >= NumElements) {
9371         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
9372         for (int &M : NewMask)
9373           if (M >= NumElements)
9374             M = -1;
9375         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
9376       }
9377
9378   // For integer vector shuffles, try to collapse them into a shuffle of fewer
9379   // lanes but wider integers. We cap this to not form integers larger than i64
9380   // but it might be interesting to form i128 integers to handle flipping the
9381   // low and high halves of AVX 256-bit vectors.
9382   if (VT.isInteger() && VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
9383       canWidenShuffleElements(Mask)) {
9384     SmallVector<int, 8> NewMask;
9385     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2)
9386       NewMask.push_back(Mask[i] != -1
9387                             ? Mask[i] / 2
9388                             : (Mask[i + 1] != -1 ? Mask[i + 1] / 2 : -1));
9389     MVT NewVT =
9390         MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2),
9391                          VT.getVectorNumElements() / 2);
9392     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
9393     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
9394     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
9395                        DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, NewMask));
9396   }
9397
9398   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
9399   for (int M : SVOp->getMask())
9400     if (M < 0)
9401       ++NumUndefElements;
9402     else if (M < NumElements)
9403       ++NumV1Elements;
9404     else
9405       ++NumV2Elements;
9406
9407   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
9408   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
9409   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
9410   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
9411     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9412
9413   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
9414   // number of uses of V2 in the low half of the vector.
9415   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
9416     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
9417     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
9418       if (M >= NumElements)
9419         ++LowV2Elements;
9420       else if (M >= 0)
9421         ++LowV1Elements;
9422     if (LowV2Elements > LowV1Elements)
9423       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
9424   }
9425
9426   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
9427   if (VT.getSizeInBits() == 128)
9428     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9429
9430   if (VT.getSizeInBits() == 256)
9431     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
9432
9433   llvm_unreachable("Unimplemented!");
9434 }
9435
9436
9437 //===----------------------------------------------------------------------===//
9438 // Legacy vector shuffle lowering
9439 //
9440 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
9441 // replaces its functionality and performance.
9442 //===----------------------------------------------------------------------===//
9443
9444 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
9445                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
9446   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9447
9448   // There is no blend with immediate in AVX-512.
9449   if (VT.is512BitVector())
9450     return false;
9451
9452   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
9453     return false;
9454   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
9455     return false;
9456
9457   unsigned MaskValue = 0;
9458   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9459   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
9460   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
9461   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
9462
9463   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
9464   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
9465
9466     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
9467     int EltIdx = MaskVals[i];
9468
9469     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
9470         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
9471       continue;
9472
9473     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
9474         (SndLaneEltIdx < 0 ||
9475          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
9476       MaskValue |= (1 << i);
9477     else
9478       return false;
9479   }
9480
9481   if (MaskOut)
9482     *MaskOut = MaskValue;
9483   return true;
9484 }
9485
9486 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
9487 // This function assumes isBlendMask returns true for this
9488 // SuffleVectorSDNode
9489 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9490                                           unsigned MaskValue,
9491                                           const X86Subtarget *Subtarget,
9492                                           SelectionDAG &DAG) {
9493   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9494   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9495   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
9496                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
9497                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
9498                                                "with the wrong mask"));
9499   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9500   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9501   SDLoc dl(SVOp);
9502   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
9503
9504   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
9505   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
9506   MVT BlendVT = VT;
9507   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
9508     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
9509                                NumElems);
9510     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
9511     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
9512   }
9513
9514   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
9515                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
9516   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
9517 }
9518
9519 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
9520 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
9521 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
9522                                      unsigned OutputIdx) {
9523   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
9524   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
9525 }
9526
9527 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
9528 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
9529 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
9530 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
9531 /// zero.
9532 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
9533                          SelectionDAG &DAG) {
9534   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
9535   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
9536
9537   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
9538   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
9539   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9540
9541   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
9542   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
9543     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
9544     unsigned InputByteIdx;
9545
9546     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
9547       InputByteIdx = 0x80;
9548     else {
9549       // Cross lane is not allowed.
9550       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
9551         return SDValue();
9552       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
9553       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
9554       InputByteIdx &= 0xf;
9555     }
9556
9557     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
9558       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
9559       if (InputByteIdx != 0x80)
9560         ++InputByteIdx;
9561     }
9562   }
9563
9564   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
9565   if (ShufVT != VT)
9566     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
9567   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
9568                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
9569 }
9570
9571 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9572 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
9573 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
9574 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9575 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
9576 static SDValue
9577 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
9578                          SelectionDAG &DAG) {
9579   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9580   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9581   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9582   SDLoc dl(SVOp);
9583   SmallVector<int, 8> MaskVals;
9584
9585   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
9586   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
9587   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
9588   //
9589   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
9590   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
9591   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9592   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
9593   // Indices of quads used.
9594   std::bitset<4> InputQuads;
9595   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
9596     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
9597     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
9598     MaskVals.push_back(EltIdx);
9599     if (EltIdx < 0) {
9600       ++Quad[0];
9601       ++Quad[1];
9602       ++Quad[2];
9603       ++Quad[3];
9604       continue;
9605     }
9606     ++Quad[EltIdx / 4];
9607     InputQuads.set(EltIdx / 4);
9608   }
9609
9610   int BestLoQuad = -1;
9611   unsigned MaxQuad = 1;
9612   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9613     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
9614       BestLoQuad = i;
9615       MaxQuad = LoQuad[i];
9616     }
9617   }
9618
9619   int BestHiQuad = -1;
9620   MaxQuad = 1;
9621   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
9622     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
9623       BestHiQuad = i;
9624       MaxQuad = HiQuad[i];
9625     }
9626   }
9627
9628   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
9629   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
9630   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
9631   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
9632   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
9633   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
9634   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9635     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
9636       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
9637       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
9638     }
9639     if (InputQuads.count() > 2) {
9640       BestLoQuad = -1;
9641       BestHiQuad = -1;
9642     }
9643   }
9644
9645   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
9646   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
9647   // words from all 4 input quadwords.
9648   SDValue NewV;
9649   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
9650     int MaskV[] = {
9651       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
9652       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
9653     };
9654     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
9655                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
9656                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
9657     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
9658
9659     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
9660     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
9661     bool AllWordsInNewV = true;
9662     bool InOrder[2] = { true, true };
9663     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9664       int idx = MaskVals[i];
9665       if (idx != (int)i)
9666         InOrder[i/4] = false;
9667       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
9668         continue;
9669       AllWordsInNewV = false;
9670       break;
9671     }
9672
9673     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
9674     if (AllWordsInNewV) {
9675       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9676         int idx = MaskVals[i];
9677         if (idx < 0)
9678           continue;
9679         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
9680         if ((idx != i) && idx < 4)
9681           pshufhw = false;
9682         if ((idx != i) && idx > 3)
9683           pshuflw = false;
9684       }
9685       V1 = NewV;
9686       V2Used = false;
9687       BestLoQuad = 0;
9688       BestHiQuad = 1;
9689     }
9690
9691     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
9692     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
9693     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
9694       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
9695       unsigned TargetMask = 0;
9696       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
9697                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
9698       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9699       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
9700                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
9701       V1 = NewV.getOperand(0);
9702       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
9703     }
9704   }
9705
9706   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9707   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9708   if (SVOp->isSplat())
9709     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9710
9711   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
9712   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
9713   // is present, fall back to case 4.
9714   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9715     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9716
9717     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
9718     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
9719     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
9720     // results can be OR'd together.
9721     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
9722     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9723     if (!TwoInputs)
9724       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9725
9726     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9727     // OR it with the first shuffled input.
9728     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
9729     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
9730     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9731     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9732   }
9733
9734   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
9735   // and update MaskVals with new element order.
9736   std::bitset<8> InOrder;
9737   if (BestLoQuad >= 0) {
9738     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
9739     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
9740       int idx = MaskVals[i];
9741       if (idx < 0) {
9742         InOrder.set(i);
9743       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
9744         MaskV[i] = idx & 3;
9745         InOrder.set(i);
9746       }
9747     }
9748     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9749                                 &MaskV[0]);
9750
9751     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9752       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9753       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
9754                                   NewV.getOperand(0),
9755                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
9756     }
9757   }
9758
9759   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
9760   // and update MaskVals with the new element order.
9761   if (BestHiQuad >= 0) {
9762     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
9763     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
9764       int idx = MaskVals[i];
9765       if (idx < 0) {
9766         InOrder.set(i);
9767       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
9768         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
9769         InOrder.set(i);
9770       }
9771     }
9772     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9773                                 &MaskV[0]);
9774
9775     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
9776       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
9777       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
9778                                   NewV.getOperand(0),
9779                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
9780     }
9781   }
9782
9783   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
9784   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
9785   // before falling through to the insert/extract cleanup.
9786   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
9787     NewV = V1;
9788     for (int i = 0; i != 8; ++i)
9789       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
9790         InOrder.set(i);
9791   }
9792
9793   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
9794   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
9795     if (InOrder[i])
9796       continue;
9797     int EltIdx = MaskVals[i];
9798     if (EltIdx < 0)
9799       continue;
9800     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
9801       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
9802                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
9803       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
9804                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
9805     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
9806                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9807   }
9808   return NewV;
9809 }
9810
9811 /// \brief v16i16 shuffles
9812 ///
9813 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
9814 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
9815 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
9816 static SDValue
9817 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
9818   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9819   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9820   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9821   SDLoc dl(SVOp);
9822
9823   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
9824     return SDValue();
9825
9826   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9827   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9828 }
9829
9830 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
9831 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
9832 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
9833 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
9834 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9835                                         const X86Subtarget* Subtarget,
9836                                         SelectionDAG &DAG) {
9837   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
9838   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9839   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9840   SDLoc dl(SVOp);
9841   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
9842
9843   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
9844   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
9845   if (SVOp->isSplat())
9846     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
9847
9848   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
9849   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
9850   // present, fall back to case 3.
9851
9852   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
9853   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9854     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
9855
9856     // If all result elements are from one input vector, then only translate
9857     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
9858     //
9859     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
9860     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
9861     // so that we can OR them together.
9862     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9863       int EltIdx = MaskVals[i];
9864       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
9865         EltIdx = 0x80;
9866       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9867     }
9868     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
9869                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9870                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9871
9872     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
9873     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
9874     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9875         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
9876       return V1;
9877
9878     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
9879     // OR it with the first shuffled input.
9880     pshufbMask.clear();
9881     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
9882       int EltIdx = MaskVals[i];
9883       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
9884       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
9885     }
9886     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
9887                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
9888                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
9889     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
9890   }
9891
9892   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
9893   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
9894   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
9895   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
9896   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
9897   SDValue NewV = V1;
9898   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
9899     int Elt0 = MaskVals[i*2];
9900     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
9901
9902     // This word of the result is all undef, skip it.
9903     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
9904       continue;
9905
9906     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
9907     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
9908       continue;
9909
9910     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
9911     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
9912     SDValue InsElt;
9913
9914     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
9915     // using a single extract together, load it and store it.
9916     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
9917       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9918                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9919       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9920                         DAG.getIntPtrConstant(i));
9921       continue;
9922     }
9923
9924     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9925     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
9926     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
9927     if (Elt1 >= 0) {
9928       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
9929                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
9930       if ((Elt1 & 1) == 0)
9931         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
9932                              DAG.getConstant(8,
9933                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
9934       else if (Elt0 >= 0)
9935         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
9936                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
9937     }
9938     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
9939     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
9940     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
9941     // inserting them in the result.
9942     if (Elt0 >= 0) {
9943       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
9944                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
9945       if ((Elt0 & 1) != 0)
9946         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
9947                               DAG.getConstant(8,
9948                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
9949       else if (Elt1 >= 0)
9950         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
9951                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
9952       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
9953                          : InsElt0;
9954     }
9955     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
9956                        DAG.getIntPtrConstant(i));
9957   }
9958   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
9959 }
9960
9961 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
9962 static
9963 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9964                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9965                                  SelectionDAG &DAG) {
9966   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
9967   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
9968   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
9969   SDLoc dl(SVOp);
9970   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
9971
9972   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
9973   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
9974   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
9975
9976   // VPSHUFB may be generated if
9977   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
9978   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
9979   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
9980   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
9981       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
9982     return SDValue();
9983
9984   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
9985     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
9986     V1 = V2;
9987   }
9988   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
9989 }
9990
9991 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
9992 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
9993 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
9994 /// the right sequence. e.g.
9995 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
9996 static
9997 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
9998                                  SelectionDAG &DAG) {
9999   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10000   SDLoc dl(SVOp);
10001   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10002   MVT NewVT;
10003   unsigned Scale;
10004   switch (VT.SimpleTy) {
10005   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
10006   case MVT::v2i64:
10007   case MVT::v2f64:
10008            return SDValue(SVOp, 0);
10009   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
10010   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
10011   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
10012   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
10013   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
10014   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
10015   }
10016
10017   SmallVector<int, 8> MaskVec;
10018   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
10019     int StartIdx = -1;
10020     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
10021       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
10022       if (EltIdx < 0)
10023         continue;
10024       if (StartIdx < 0)
10025         StartIdx = (EltIdx / Scale);
10026       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
10027         return SDValue();
10028     }
10029     MaskVec.push_back(StartIdx);
10030   }
10031
10032   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
10033   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
10034   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
10035 }
10036
10037 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
10038 ///
10039 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
10040                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
10041                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
10042   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
10043     LoadSDNode *LD = nullptr;
10044     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
10045       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
10046     if (!LD) {
10047       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
10048       // instead.
10049       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
10050       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
10051           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10052           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10053           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
10054         // PR2108
10055         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
10056         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10057                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10058                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
10059                                                    OpVT,
10060                                                    SrcOp.getOperand(0)
10061                                                           .getOperand(0))));
10062       }
10063     }
10064   }
10065
10066   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10067                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
10068                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10069                                              OpVT, SrcOp)));
10070 }
10071
10072 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
10073 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
10074 static SDValue
10075 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10076
10077   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
10078   if (NewOp.getNode())
10079     return NewOp;
10080
10081   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10082
10083   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10084   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
10085
10086   SDLoc dl(SVOp);
10087   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10088   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
10089   SDValue Output[2];
10090
10091   SmallVector<int, 16> Mask;
10092   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
10093     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
10094     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
10095     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
10096     // out with UseBuildVector set.
10097     bool UseBuildVector = false;
10098     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
10099     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
10100     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10101       // The mask element.  This indexes into the input.
10102       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10103       if (Idx < 0) {
10104         // the mask element does not index into any input vector.
10105         Mask.push_back(-1);
10106         continue;
10107       }
10108
10109       // The input vector this mask element indexes into.
10110       int Input = Idx / NumLaneElems;
10111
10112       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10113       Idx -= Input * NumLaneElems;
10114
10115       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
10116       unsigned OpNo;
10117       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
10118         if (InputUsed[OpNo] == Input)
10119           // This input vector is already an operand.
10120           break;
10121         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
10122           // Create a new operand for this input vector.
10123           InputUsed[OpNo] = Input;
10124           break;
10125         }
10126       }
10127
10128       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
10129         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
10130         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
10131         UseBuildVector = true;
10132         break;
10133       }
10134
10135       // Add the mask index for the new shuffle vector.
10136       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
10137     }
10138
10139     if (UseBuildVector) {
10140       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
10141       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
10142         // The mask element.  This indexes into the input.
10143         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
10144         if (Idx < 0) {
10145           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
10146           continue;
10147         }
10148
10149         // The input vector this mask element indexes into.
10150         int Input = Idx / NumElems;
10151
10152         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
10153         Idx -= Input * NumElems;
10154
10155         // Extract the vector element by hand.
10156         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
10157                                     SVOp->getOperand(Input),
10158                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
10159       }
10160
10161       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
10162       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
10163     } else if (InputUsed[0] < 0) {
10164       // No input vectors were used! The result is undefined.
10165       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
10166     } else {
10167       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
10168                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
10169                                         DAG, dl);
10170       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
10171       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
10172         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
10173                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
10174       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
10175       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
10176     }
10177
10178     Mask.clear();
10179   }
10180
10181   // Concatenate the result back
10182   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
10183 }
10184
10185 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
10186 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
10187 static SDValue
10188 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
10189   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10190   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10191   SDLoc dl(SVOp);
10192   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10193
10194   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
10195
10196   std::pair<int, int> Locs[4];
10197   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
10198   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10199
10200   unsigned NumHi = 0;
10201   unsigned NumLo = 0;
10202   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10203     int Idx = PermMask[i];
10204     if (Idx < 0) {
10205       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10206     } else {
10207       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
10208       if (Idx < 4) {
10209         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
10210         Mask1[NumLo] = Idx;
10211         NumLo++;
10212       } else {
10213         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
10214         if (2+NumHi < 4)
10215           Mask1[2+NumHi] = Idx;
10216         NumHi++;
10217       }
10218     }
10219   }
10220
10221   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
10222     // If no more than two elements come from either vector. This can be
10223     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
10224     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
10225     // vector operands, put the elements into the right order.
10226     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10227
10228     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
10229
10230     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10231       if (Locs[i].first != -1) {
10232         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
10233         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
10234         Mask2[i] = Idx;
10235       }
10236
10237     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
10238   }
10239
10240   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
10241     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
10242     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
10243     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
10244     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
10245     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
10246     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
10247     // from X.
10248     if (NumHi == 3) {
10249       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
10250       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
10251       std::swap(V1, V2);
10252     }
10253
10254     // Find the element from V2.
10255     unsigned HiIndex;
10256     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
10257       int Val = PermMask[HiIndex];
10258       if (Val < 0)
10259         continue;
10260       if (Val >= 4)
10261         break;
10262     }
10263
10264     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
10265     Mask1[1] = -1;
10266     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
10267     Mask1[3] = -1;
10268     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10269
10270     if (HiIndex >= 2) {
10271       Mask1[0] = PermMask[0];
10272       Mask1[1] = PermMask[1];
10273       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
10274       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
10275       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
10276     }
10277
10278     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
10279     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
10280     Mask1[2] = PermMask[2];
10281     Mask1[3] = PermMask[3];
10282     if (Mask1[2] >= 0)
10283       Mask1[2] += 4;
10284     if (Mask1[3] >= 0)
10285       Mask1[3] += 4;
10286     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
10287   }
10288
10289   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
10290   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10291   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
10292
10293   int *MaskPtr = LoMask;
10294   unsigned MaskIdx = 0;
10295   unsigned LoIdx = 0;
10296   unsigned HiIdx = 2;
10297   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
10298     if (i == 2) {
10299       MaskPtr = HiMask;
10300       MaskIdx = 1;
10301       LoIdx = 0;
10302       HiIdx = 2;
10303     }
10304     int Idx = PermMask[i];
10305     if (Idx < 0) {
10306       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
10307     } else if (Idx < 4) {
10308       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
10309       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
10310       LoIdx++;
10311     } else {
10312       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
10313       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
10314       HiIdx++;
10315     }
10316   }
10317
10318   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
10319   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
10320   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
10321   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
10322     if (Locs[i].first != -1)
10323       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
10324   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
10325 }
10326
10327 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
10328   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10329     V = V.getOperand(0);
10330
10331   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
10332     V = V.getOperand(0);
10333   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10334       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
10335     // BUILD_VECTOR (load), undef
10336     V = V.getOperand(0);
10337
10338   return MayFoldLoad(V);
10339 }
10340
10341 static
10342 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
10343   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10344
10345   // Canonizalize to v2f64.
10346   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
10347   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10348                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
10349                                           V1, DAG));
10350 }
10351
10352 static
10353 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
10354                         bool HasSSE2) {
10355   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10356   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10357   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10358
10359   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
10360
10361   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
10362     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10363
10364   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
10365   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10366                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
10367                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
10368                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
10369 }
10370
10371 static
10372 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
10373   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10374   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10375   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10376
10377   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
10378          "unsupported shuffle type");
10379
10380   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10381     V2 = V1;
10382
10383   // v4i32 or v4f32
10384   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10385 }
10386
10387 static
10388 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
10389   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10390   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10391   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10392   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10393
10394   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
10395   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
10396   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
10397   // same masks.
10398   bool CanFoldLoad = false;
10399
10400   // Trivial case, when V2 comes from a load.
10401   if (MayFoldVectorLoad(V2))
10402     CanFoldLoad = true;
10403
10404   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
10405   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
10406   //    turns into:
10407   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
10408   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
10409   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
10410     CanFoldLoad = true;
10411
10412   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10413   if (CanFoldLoad) {
10414     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
10415       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10416
10417     if (NumElems == 4)
10418       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
10419       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
10420         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10421   }
10422
10423   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
10424   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
10425   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
10426   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
10427   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
10428   // types are matched with movsd.
10429   if (HasSSE2) {
10430     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
10431     // as to remove this logic from here, as much as possible
10432     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
10433       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10434     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10435   }
10436
10437   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
10438
10439   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
10440   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
10441                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10442 }
10443
10444 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
10445                                          SelectionDAG &DAG) {
10446   SDLoc dl(Load);
10447   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
10448   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10449   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
10450   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
10451       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
10452       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
10453
10454   SDValue NewLoad =
10455       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
10456                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
10457                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
10458   return NewLoad;
10459 }
10460
10461 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
10462 // this shufflevector mask.
10463 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
10464                            SelectionDAG &DAG) {
10465   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
10466   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
10467   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
10468   // since it simply copies the same bits.
10469   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
10470   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
10471   // instruction.
10472   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10473   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
10474   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10475   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10476   auto Mask = SVOp->getMask();
10477   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
10478          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
10479
10480   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
10481   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
10482   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
10483
10484   SDValue From;
10485   SDValue To;
10486   unsigned DestIndex;
10487   if (FromV1 == 1) {
10488     From = V1;
10489     To = V2;
10490     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
10491                 Mask.begin();
10492
10493     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
10494     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
10495     // should assume we're changing V2's element's place and behave
10496     // accordingly.
10497     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
10498     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
10499     if (FromV1 == FromV2 &&
10500         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
10501       From = V2;
10502       To = V1;
10503       DestIndex =
10504           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10505     }
10506   } else {
10507     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
10508            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
10509            "of the vectors. This case should not have returned true from "
10510            "isINSERTPSMask");
10511     From = V2;
10512     To = V1;
10513     DestIndex =
10514         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
10515   }
10516
10517   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
10518   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
10519   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
10520   if (MayFoldLoad(From)) {
10521     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
10522     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
10523     // load.
10524     SDValue NewLoad =
10525         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
10526     if (!NewLoad.getNode())
10527       return SDValue();
10528
10529     if (EVT == MVT::f32) {
10530       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
10531       SDValue LoadScalarToVector =
10532           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
10533       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
10534       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
10535                          InsertpsMask);
10536     } else { // EVT == MVT::i32
10537       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
10538       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
10539       // certain vector element.
10540       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
10541                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
10542     }
10543   }
10544
10545   // Vector-element-to-vector
10546   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
10547   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
10548 }
10549
10550 // Reduce a vector shuffle to zext.
10551 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10552                                     SelectionDAG &DAG) {
10553   // PMOVZX is only available from SSE41.
10554   if (!Subtarget->hasSSE41())
10555     return SDValue();
10556
10557   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10558
10559   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
10560   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
10561     return SDValue();
10562
10563   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10564   SDLoc DL(Op);
10565   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10566   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10567   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10568
10569   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
10570   // won't be equal to or larger than i64.
10571   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
10572       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
10573     return SDValue();
10574
10575   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
10576   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
10577   while ((1U << Shift) < NumElems) {
10578     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
10579       break;
10580     Shift += 1;
10581     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
10582     if (Shift > 3)
10583       return SDValue();
10584   }
10585
10586   // Check the shuffle mask.
10587   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
10588   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10589     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
10590     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
10591       return SDValue();
10592     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
10593       return SDValue();
10594   }
10595
10596   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
10597   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
10598   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
10599
10600   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
10601     return SDValue();
10602
10603   // Simplify the operand as it's prepared to be fed into shuffle.
10604   unsigned SignificantBits = NVT.getSizeInBits() >> Shift;
10605   if (V1.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10606       V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10607       V1.getOperand(0).getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
10608       V1.getOperand(0).getOperand(0)
10609         .getSimpleValueType().getSizeInBits() == SignificantBits) {
10610     // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
10611     SDValue V = V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(0);
10612     ConstantSDNode *CIdx =
10613       dyn_cast<ConstantSDNode>(V1.getOperand(0).getOperand(0).getOperand(1));
10614     // If it's foldable, i.e. normal load with single use, we will let code
10615     // selection to fold it. Otherwise, we will short the conversion sequence.
10616     if (CIdx && CIdx->getZExtValue() == 0 &&
10617         (!ISD::isNormalLoad(V.getNode()) || !V.hasOneUse())) {
10618       MVT FullVT = V.getSimpleValueType();
10619       MVT V1VT = V1.getSimpleValueType();
10620       if (FullVT.getSizeInBits() > V1VT.getSizeInBits()) {
10621         // The "ext_vec_elt" node is wider than the result node.
10622         // In this case we should extract subvector from V.
10623         // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast (extract_subvector x)).
10624         unsigned Ratio = FullVT.getSizeInBits() / V1VT.getSizeInBits();
10625         MVT SubVecVT = MVT::getVectorVT(FullVT.getVectorElementType(),
10626                                         FullVT.getVectorNumElements()/Ratio);
10627         V = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVecVT, V,
10628                         DAG.getIntPtrConstant(0));
10629       }
10630       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, V1VT, V);
10631     }
10632   }
10633
10634   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10635                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
10636 }
10637
10638 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10639                                       SelectionDAG &DAG) {
10640   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10641   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10642   SDLoc dl(Op);
10643   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10644   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10645
10646   if (isZeroShuffle(SVOp))
10647     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
10648
10649   // Handle splat operations
10650   if (SVOp->isSplat()) {
10651     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
10652     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
10653     if (Broadcast.getNode())
10654       return Broadcast;
10655   }
10656
10657   // Check integer expanding shuffles.
10658   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
10659   if (NewOp.getNode())
10660     return NewOp;
10661
10662   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
10663   // do it!
10664   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
10665       VT == MVT::v32i8) {
10666     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10667     if (NewOp.getNode())
10668       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
10669   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
10670     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
10671     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
10672       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10673       if (NewOp.getNode()) {
10674         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10675         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
10676                                NewVT, true, false))
10677           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
10678                               dl);
10679       }
10680     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
10681       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
10682       if (NewOp.getNode()) {
10683         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
10684         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
10685           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
10686                               dl);
10687       }
10688     }
10689   }
10690   return SDValue();
10691 }
10692
10693 SDValue
10694 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
10695   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10696   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10697   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10698   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10699   SDLoc dl(Op);
10700   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10701   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10702   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10703   bool V1IsSplat = false;
10704   bool V2IsSplat = false;
10705   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
10706   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
10707   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
10708   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
10709   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
10710     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
10711
10712   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
10713   // delegate completely to that code path.
10714   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
10715     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10716
10717   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10718
10719   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10720     return DAG.getUNDEF(VT);
10721
10722   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10723   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10724   // In this case we should just commute the node.
10725   if (V1IsUndef)
10726     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10727
10728   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
10729   //
10730   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10731   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
10732   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
10733   //    shuffle nodes.
10734   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
10735   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
10736   //    try the lowering again.
10737   //
10738   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
10739   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
10740   // node here.
10741
10742   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
10743   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
10744   // doesn't include all of those, work in progress...
10745   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
10746   if (NewOp.getNode())
10747     return NewOp;
10748
10749   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
10750
10751   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
10752   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
10753   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10754     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10755   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10756     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10757
10758   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
10759       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
10760     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
10761
10762   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
10763     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10764
10765   // Use to match splats
10766   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
10767       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
10768     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10769
10770   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
10771     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
10772     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
10773     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
10774     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
10775       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
10776
10777     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
10778
10779     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
10780       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
10781
10782     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
10783       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1, TargetMask,
10784                                   DAG);
10785
10786     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
10787                                 TargetMask, DAG);
10788   }
10789
10790   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
10791     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
10792                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
10793                                 DAG);
10794
10795   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
10796     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
10797                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
10798                                 DAG);
10799
10800   // Check if this can be converted into a logical shift.
10801   bool isLeft = false;
10802   unsigned ShAmt = 0;
10803   SDValue ShVal;
10804   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
10805   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
10806     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
10807     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
10808     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10809     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10810     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10811   }
10812
10813   if (isMOVLMask(M, VT)) {
10814     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
10815       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
10816     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
10817       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
10818         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
10819
10820       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
10821         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
10822     }
10823   }
10824
10825   // FIXME: fold these into legal mask.
10826   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10827     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10828
10829   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
10830     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
10831
10832   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
10833     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
10834
10835   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
10836     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
10837
10838   if (isMOVLPMask(M, VT))
10839     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
10840
10841   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
10842       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
10843     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10844
10845   if (isShift) {
10846     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
10847     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10848     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
10849     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
10850   }
10851
10852   bool Commuted = false;
10853   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
10854   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
10855   BitVector UndefElements;
10856   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
10857     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10858       V1IsSplat = true;
10859   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
10860     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
10861       V2IsSplat = true;
10862
10863   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
10864   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
10865     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10866     std::swap(V1, V2);
10867     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10868     Commuted = true;
10869   }
10870
10871   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
10872     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
10873     if (V2IsUndef)
10874       return V1;
10875     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
10876     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
10877     // swapped operands to undo the commute.
10878     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
10879   }
10880
10881   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10882     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10883
10884   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10885     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10886
10887   if (V2IsSplat) {
10888     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
10889     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
10890     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
10891     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
10892     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
10893     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10894       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10895     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
10896       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10897   }
10898
10899   if (Commuted) {
10900     // Commute is back and try unpck* again.
10901     // FIXME: this seems wrong.
10902     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
10903     std::swap(V1, V2);
10904     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
10905
10906     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
10907       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
10908
10909     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
10910       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
10911   }
10912
10913   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
10914   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
10915     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10916
10917   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
10918   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
10919   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
10920
10921   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
10922       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
10923     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
10924       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10925   }
10926
10927   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
10928     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
10929                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
10930                                 DAG);
10931
10932   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
10933     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
10934                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
10935                                 DAG);
10936
10937   unsigned MaskValue;
10938   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
10939                   &MaskValue))
10940     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
10941
10942   if (isSHUFPMask(M, VT))
10943     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
10944                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10945
10946   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10947     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
10948   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
10949     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
10950
10951   //===--------------------------------------------------------------------===//
10952   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
10953   // supported in the AVX instruction set.
10954   //
10955
10956   // Handle VMOVDDUPY permutations
10957   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
10958     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
10959
10960   // Handle VPERMILPS/D* permutations
10961   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
10962     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
10963       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
10964                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10965     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILP, dl, VT, V1,
10966                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
10967   }
10968
10969   unsigned Idx;
10970   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
10971     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
10972                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
10973
10974   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
10975   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
10976     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
10977                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
10978
10979   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
10980     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
10981
10982   unsigned Imm8;
10983   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
10984     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
10985
10986   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
10987       VT.is512BitVector()) {
10988     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
10989     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
10990     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
10991     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
10992       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
10993     }
10994
10995     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
10996     if (V2IsUndef)
10997       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
10998       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
10999                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
11000     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
11001                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
11002   }
11003
11004   //===--------------------------------------------------------------------===//
11005   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
11006   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
11007   // this is the plan.
11008   //
11009
11010   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
11011   if (VT == MVT::v8i16) {
11012     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
11013     if (NewOp.getNode())
11014       return NewOp;
11015   }
11016
11017   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
11018     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
11019     if (NewOp.getNode())
11020       return NewOp;
11021   }
11022
11023   if (VT == MVT::v16i8) {
11024     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11025     if (NewOp.getNode())
11026       return NewOp;
11027   }
11028
11029   if (VT == MVT::v32i8) {
11030     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
11031     if (NewOp.getNode())
11032       return NewOp;
11033   }
11034
11035   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
11036   // several different shuffle types.
11037   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
11038     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
11039
11040   // Handle general 256-bit shuffles
11041   if (VT.is256BitVector())
11042     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
11043
11044   return SDValue();
11045 }
11046
11047 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
11048 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
11049 // true.
11050 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
11051                                     unsigned &MaskValue) {
11052   MaskValue = 0;
11053   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
11054   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
11055   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
11056   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
11057
11058   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
11059   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
11060     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
11061     SDValue SndLaneEltCond =
11062         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
11063
11064     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
11065     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
11066       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
11067     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
11068       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
11069
11070     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
11071       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
11072       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
11073       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
11074       // for the second. Therefore, invert the condition.
11075       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
11076     else if (Lane1Cond < 0)
11077       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
11078     else
11079       return false;
11080   }
11081   return true;
11082 }
11083
11084 // Try to lower a vselect node into a simple blend instruction.
11085 static SDValue LowerVSELECTtoBlend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11086                                    SelectionDAG &DAG) {
11087   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
11088   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
11089   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
11090   SDLoc dl(Op);
11091   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11092   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11093   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11094
11095   // There is no blend with immediate in AVX-512.
11096   if (VT.is512BitVector())
11097     return SDValue();
11098
11099   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
11100     return SDValue();
11101   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
11102     return SDValue();
11103
11104   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
11105     return SDValue();
11106
11107   // Check the mask for BLEND and build the value.
11108   unsigned MaskValue = 0;
11109   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
11110     return SDValue();
11111
11112   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
11113   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
11114   MVT BlendVT = VT;
11115   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
11116     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
11117                                NumElems);
11118     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
11119     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
11120   }
11121
11122   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
11123                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
11124   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
11125 }
11126
11127 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11128   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
11129   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
11130   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
11131       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
11132       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
11133     return SDValue();
11134   
11135   SDValue BlendOp = LowerVSELECTtoBlend(Op, Subtarget, DAG);
11136   if (BlendOp.getNode())
11137     return BlendOp;
11138
11139   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
11140   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
11141   // the Custom lowering phase.
11142   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11143   switch (VT.SimpleTy) {
11144   default:
11145     break;
11146   case MVT::v8i16:
11147   case MVT::v16i16:
11148     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
11149       break;
11150     return SDValue();
11151   }
11152
11153   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
11154   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
11155   // instruction.
11156   return Op;
11157 }
11158
11159 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11160   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11161   SDLoc dl(Op);
11162
11163   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
11164     return SDValue();
11165
11166   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
11167     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
11168                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11169     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11170                                   DAG.getValueType(VT));
11171     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11172   }
11173
11174   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11175     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11176     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
11177     if (Idx == 0)
11178       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11179                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11180                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11181                                                  MVT::v4i32,
11182                                                  Op.getOperand(0)),
11183                                      Op.getOperand(1)));
11184     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
11185                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11186     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
11187                                   DAG.getValueType(VT));
11188     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11189   }
11190
11191   if (VT == MVT::f32) {
11192     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
11193     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
11194     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
11195     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
11196     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
11197     if (!Op.hasOneUse())
11198       return SDValue();
11199     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
11200     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
11201          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
11202           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
11203         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
11204          User->getValueType(0) != MVT::i32))
11205       return SDValue();
11206     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11207                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
11208                                               Op.getOperand(0)),
11209                                               Op.getOperand(1));
11210     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
11211   }
11212
11213   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
11214     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
11215     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
11216       return Op;
11217   }
11218   return SDValue();
11219 }
11220
11221 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
11222 /// AVX-512 feature.
11223 SDValue
11224 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11225   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11226   SDLoc dl(Vec);
11227   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11228   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11229   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
11230
11231   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
11232
11233   // variable index can't be handled in mask registers,
11234   // extend vector to VR512
11235   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11236     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11237     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
11238     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
11239                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
11240     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
11241   }
11242
11243   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11244   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11245   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11246   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
11247                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11248   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
11249                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11250   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
11251                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11252 }
11253
11254 SDValue
11255 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11256                                            SelectionDAG &DAG) const {
11257   SDLoc dl(Op);
11258   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11259   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11260   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11261
11262   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
11263     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
11264
11265   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11266     if (VecVT.is512BitVector() ||
11267         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
11268          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
11269
11270       MVT MaskEltVT =
11271         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
11272       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
11273                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
11274
11275       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
11276       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
11277                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
11278                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11279       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
11280       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
11281                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
11282     }
11283     return SDValue();
11284   }
11285
11286   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
11287   // then extract the element from the 128-bit vector.
11288   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
11289
11290     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11291     // Get the 128-bit vector.
11292     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
11293     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
11294
11295     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11296
11297     //if (IdxVal >= NumElems/2)
11298     //  IdxVal -= NumElems/2;
11299     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
11300     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
11301                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
11302   }
11303
11304   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
11305
11306   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11307     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
11308     if (Res.getNode())
11309       return Res;
11310   }
11311
11312   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11313   // TODO: handle v16i8.
11314   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
11315     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11316     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11317     if (Idx == 0)
11318       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
11319                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
11320                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11321                                                  MVT::v4i32, Vec),
11322                                      Op.getOperand(1)));
11323     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
11324     MVT EltVT = MVT::i32;
11325     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
11326                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
11327     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
11328                                   DAG.getValueType(VT));
11329     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
11330   }
11331
11332   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
11333     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11334     if (Idx == 0)
11335       return Op;
11336
11337     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
11338     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
11339     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11340     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11341                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11342     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11343                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11344   }
11345
11346   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
11347     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
11348     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
11349     //        to match extract_elt for f64.
11350     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
11351     if (Idx == 0)
11352       return Op;
11353
11354     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
11355     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
11356     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
11357     int Mask[2] = { 1, -1 };
11358     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
11359     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
11360                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
11361     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
11362                        DAG.getIntPtrConstant(0));
11363   }
11364
11365   return SDValue();
11366 }
11367
11368 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
11369 /// AVX-512 feature.
11370 SDValue 
11371 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11372   SDLoc dl(Op);
11373   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
11374   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
11375   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
11376   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
11377
11378   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11379     // Non constant index. Extend source and destination,
11380     // insert element and then truncate the result.
11381     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
11382     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
11383     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT, 
11384       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
11385       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
11386     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
11387   }
11388
11389   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11390   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
11391   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11392     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11393                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
11394   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
11395   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
11396   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
11397                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
11398   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
11399                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
11400   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
11401 }
11402
11403 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
11404                                                   SelectionDAG &DAG) const {
11405   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11406   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11407
11408   if (EltVT == MVT::i1)
11409     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
11410
11411   SDLoc dl(Op);
11412   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
11413   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
11414   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
11415   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
11416     return SDValue();
11417   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
11418   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
11419
11420   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
11421   // into that, and then insert the subvector back into the result.
11422   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
11423     // Get the desired 128-bit vector half.
11424     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
11425
11426     // Insert the element into the desired half.
11427     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
11428     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
11429
11430     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
11431                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
11432
11433     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
11434     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
11435   }
11436   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
11437
11438   if (Subtarget->hasSSE41()) {
11439     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11440       unsigned Opc;
11441       if (VT == MVT::v8i16) {
11442         Opc = X86ISD::PINSRW;
11443       } else {
11444         assert(VT == MVT::v16i8);
11445         Opc = X86ISD::PINSRB;
11446       }
11447
11448       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
11449       // argument.
11450       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11451         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11452       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11453         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11454       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
11455     }
11456
11457     if (EltVT == MVT::f32) {
11458       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
11459       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
11460       //  these
11461       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
11462       //  putting
11463       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
11464       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
11465       //  value of the incoming immediate.
11466       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
11467       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
11468       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
11469       // Create this as a scalar to vector..
11470       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
11471       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
11472     }
11473
11474     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
11475       // PINSR* works with constant index.
11476       return Op;
11477     }
11478   }
11479
11480   if (EltVT == MVT::i8)
11481     return SDValue();
11482
11483   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
11484     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
11485     // as its second argument.
11486     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
11487       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
11488     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
11489       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
11490     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
11491   }
11492   return SDValue();
11493 }
11494
11495 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11496   SDLoc dl(Op);
11497   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
11498
11499   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
11500   // vector and then insert into the 256-bit vector.
11501   if (!OpVT.is128BitVector()) {
11502     // Insert into a 128-bit vector.
11503     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
11504     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
11505                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
11506
11507     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
11508
11509     // Insert the 128-bit vector.
11510     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
11511   }
11512
11513   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
11514       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
11515     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
11516
11517   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
11518   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
11519   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
11520                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
11521 }
11522
11523 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
11524 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
11525 // upper bits of a vector.
11526 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11527                                       SelectionDAG &DAG) {
11528   SDLoc dl(Op);
11529   SDValue In =  Op.getOperand(0);
11530   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
11531   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11532   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
11533   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
11534
11535   if (Subtarget->hasFp256()) {
11536     if (ResVT.is128BitVector() &&
11537         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
11538         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11539       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11540     }
11541     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
11542         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11543       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
11544     }
11545   }
11546   return SDValue();
11547 }
11548
11549 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
11550 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
11551 // the upper bits of a vector.
11552 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11553                                      SelectionDAG &DAG) {
11554   if (Subtarget->hasFp256()) {
11555     SDLoc dl(Op.getNode());
11556     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
11557     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
11558     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
11559
11560     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
11561          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
11562         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
11563         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11564       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11565       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11566     }
11567
11568     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
11569         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
11570         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
11571       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
11572       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
11573     }
11574   }
11575   return SDValue();
11576 }
11577
11578 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
11579 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
11580 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
11581 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
11582 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
11583 // into MOV32ri.
11584 SDValue
11585 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11586   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
11587
11588   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11589   // global base reg.
11590   unsigned char OpFlag = 0;
11591   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11592   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11593
11594   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11595       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11596     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11597   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11598     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11599   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11600     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11601
11602   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
11603                                              CP->getAlignment(),
11604                                              CP->getOffset(), OpFlag);
11605   SDLoc DL(CP);
11606   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11607   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11608   if (OpFlag) {
11609     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11610                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11611                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11612                          Result);
11613   }
11614
11615   return Result;
11616 }
11617
11618 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11619   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
11620
11621   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11622   // global base reg.
11623   unsigned char OpFlag = 0;
11624   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11625   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11626
11627   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11628       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11629     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11630   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
11631     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
11632   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
11633     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
11634
11635   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
11636                                           OpFlag);
11637   SDLoc DL(JT);
11638   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11639
11640   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11641   if (OpFlag)
11642     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11643                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11644                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11645                          Result);
11646
11647   return Result;
11648 }
11649
11650 SDValue
11651 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11652   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
11653
11654   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11655   // global base reg.
11656   unsigned char OpFlag = 0;
11657   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11658   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11659
11660   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11661       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
11662     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
11663       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
11664     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11665   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
11666     OpFlag = X86II::MO_GOT;
11667   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
11668     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
11669   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
11670     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
11671   }
11672
11673   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
11674
11675   SDLoc DL(Op);
11676   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11677
11678   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11679   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
11680       !Subtarget->is64Bit()) {
11681     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11682                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11683                                      SDLoc(), getPointerTy()),
11684                          Result);
11685   }
11686
11687   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
11688   // load.
11689   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
11690     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
11691                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11692
11693   return Result;
11694 }
11695
11696 SDValue
11697 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11698   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
11699   unsigned char OpFlags =
11700     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
11701   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11702   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
11703   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11704   SDLoc dl(Op);
11705   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
11706                                              OpFlags);
11707
11708   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11709       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11710     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11711   else
11712     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11713
11714   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11715   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11716     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11717                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11718                          Result);
11719   }
11720
11721   return Result;
11722 }
11723
11724 SDValue
11725 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
11726                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
11727   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
11728   // offset if it is legal.
11729   unsigned char OpFlags =
11730       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
11731   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
11732   SDValue Result;
11733   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
11734       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
11735     // A direct static reference to a global.
11736     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
11737     Offset = 0;
11738   } else {
11739     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
11740   }
11741
11742   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
11743       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
11744     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
11745   else
11746     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
11747
11748   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
11749   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
11750     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
11751                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
11752                          Result);
11753   }
11754
11755   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
11756   // load.
11757   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
11758     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
11759                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11760
11761   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
11762   // addition for it.
11763   if (Offset != 0)
11764     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
11765                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
11766
11767   return Result;
11768 }
11769
11770 SDValue
11771 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11772   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
11773   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
11774   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
11775 }
11776
11777 static SDValue
11778 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
11779            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
11780            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
11781   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11782   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11783   SDLoc dl(GA);
11784   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11785                                            GA->getValueType(0),
11786                                            GA->getOffset(),
11787                                            OperandFlags);
11788
11789   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
11790                                            : X86ISD::TLSADDR;
11791
11792   if (InFlag) {
11793     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
11794     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11795   } else {
11796     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
11797     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
11798   }
11799
11800   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11801   MFI->setAdjustsStack(true);
11802
11803   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
11804   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
11805 }
11806
11807 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
11808 static SDValue
11809 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11810                                 const EVT PtrVT) {
11811   SDValue InFlag;
11812   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
11813   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11814                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11815                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11816   InFlag = Chain.getValue(1);
11817
11818   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
11819 }
11820
11821 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
11822 static SDValue
11823 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11824                                 const EVT PtrVT) {
11825   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
11826                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
11827 }
11828
11829 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
11830                                            SelectionDAG &DAG,
11831                                            const EVT PtrVT,
11832                                            bool is64Bit) {
11833   SDLoc dl(GA);
11834
11835   // Get the start address of the TLS block for this module.
11836   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
11837       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
11838   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
11839
11840   SDValue Base;
11841   if (is64Bit) {
11842     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
11843                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
11844   } else {
11845     SDValue InFlag;
11846     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
11847         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
11848     InFlag = Chain.getValue(1);
11849     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
11850                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
11851   }
11852
11853   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
11854   // of Base.
11855
11856   // Build x@dtpoff.
11857   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
11858   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11859   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
11860                                            GA->getValueType(0),
11861                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
11862   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11863
11864   // Add x@dtpoff with the base.
11865   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
11866 }
11867
11868 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
11869 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
11870                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
11871                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
11872   SDLoc dl(GA);
11873
11874   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
11875   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
11876                                                          is64Bit ? 257 : 256));
11877
11878   SDValue ThreadPointer =
11879       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
11880                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
11881
11882   unsigned char OperandFlags = 0;
11883   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
11884   // initialexec.
11885   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
11886   if (model == TLSModel::LocalExec) {
11887     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
11888   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
11889     if (is64Bit) {
11890       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
11891       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
11892     } else {
11893       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
11894     }
11895   } else {
11896     llvm_unreachable("Unexpected model");
11897   }
11898
11899   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
11900   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
11901   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
11902   SDValue TGA =
11903       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
11904                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
11905   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
11906
11907   if (model == TLSModel::InitialExec) {
11908     if (isPIC && !is64Bit) {
11909       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
11910                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
11911                            Offset);
11912     }
11913
11914     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
11915                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
11916   }
11917
11918   // The address of the thread local variable is the add of the thread
11919   // pointer with the offset of the variable.
11920   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
11921 }
11922
11923 SDValue
11924 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
11925
11926   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
11927   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
11928
11929   if (Subtarget->isTargetELF()) {
11930     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
11931
11932     switch (model) {
11933       case TLSModel::GeneralDynamic:
11934         if (Subtarget->is64Bit())
11935           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
11936         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
11937       case TLSModel::LocalDynamic:
11938         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
11939                                            Subtarget->is64Bit());
11940       case TLSModel::InitialExec:
11941       case TLSModel::LocalExec:
11942         return LowerToTLSExecModel(
11943             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
11944             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
11945     }
11946     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
11947   }
11948
11949   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
11950     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
11951     unsigned char OpFlag = 0;
11952     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
11953                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
11954
11955     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
11956     // global base reg.
11957     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
11958                  !Subtarget->is64Bit();
11959     if (PIC32)
11960       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
11961     else
11962       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
11963     SDLoc DL(Op);
11964     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
11965                                                 GA->getValueType(0),
11966                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
11967     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
11968
11969     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
11970     if (PIC32)
11971       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
11972                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
11973                                        SDLoc(), getPointerTy()),
11974                            Offset);
11975
11976     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
11977     // location.
11978     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
11979     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
11980     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
11981     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
11982
11983     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
11984     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11985     MFI->setAdjustsStack(true);
11986
11987     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
11988     // location.
11989     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
11990     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
11991                               Chain.getValue(1));
11992   }
11993
11994   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
11995       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
11996     // Just use the implicit TLS architecture
11997     // Need to generate someting similar to:
11998     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
11999     //                                  ; from TEB
12000     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
12001     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
12002     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
12003     //   [rax+rcx] contains the address
12004     // Windows 64bit: gs:0x58
12005     // Windows 32bit: fs:__tls_array
12006
12007     SDLoc dl(GA);
12008     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12009
12010     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
12011     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
12012     // use its literal value of 0x2C.
12013     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
12014                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
12015                                                              256)
12016                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
12017                                                               257));
12018
12019     SDValue TlsArray =
12020         Subtarget->is64Bit()
12021             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
12022             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
12023                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
12024                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
12025
12026     SDValue ThreadPointer =
12027         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
12028                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
12029
12030     // Load the _tls_index variable
12031     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
12032     if (Subtarget->is64Bit())
12033       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
12034                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
12035                            false, false, false, 0);
12036     else
12037       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
12038                         false, false, false, 0);
12039
12040     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
12041                                     getPointerTy());
12042     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
12043
12044     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
12045     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
12046                       false, false, false, 0);
12047
12048     // Get the offset of start of .tls section
12049     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
12050                                              GA->getValueType(0),
12051                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
12052     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
12053
12054     // The address of the thread local variable is the add of the thread
12055     // pointer with the offset of the variable.
12056     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
12057   }
12058
12059   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
12060 }
12061
12062 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
12063 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
12064 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12065   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
12066   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12067   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
12068   SDLoc dl(Op);
12069   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
12070   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
12071   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
12072   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
12073   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
12074   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
12075   // during isel.
12076   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12077                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
12078   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
12079                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
12080                        : DAG.getConstant(0, VT);
12081
12082   SDValue Tmp2, Tmp3;
12083   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12084     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
12085     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
12086   } else {
12087     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
12088     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
12089   }
12090
12091   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
12092   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
12093   // values for large shift amounts.
12094   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
12095                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
12096   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
12097                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
12098
12099   SDValue Hi, Lo;
12100   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
12101   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
12102   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
12103
12104   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
12105     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12106     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12107   } else {
12108     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
12109     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
12110   }
12111
12112   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
12113   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
12114 }
12115
12116 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
12117                                            SelectionDAG &DAG) const {
12118   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12119
12120   if (SrcVT.isVector())
12121     return SDValue();
12122
12123   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
12124          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
12125
12126   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
12127   // Legal.
12128   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
12129     return Op;
12130   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
12131       Subtarget->is64Bit()) {
12132     return Op;
12133   }
12134
12135   SDLoc dl(Op);
12136   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12137   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12138   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
12139   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12140   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12141                                StackSlot,
12142                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12143                                false, false, 0);
12144   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
12145 }
12146
12147 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
12148                                      SDValue StackSlot,
12149                                      SelectionDAG &DAG) const {
12150   // Build the FILD
12151   SDLoc DL(Op);
12152   SDVTList Tys;
12153   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
12154   if (useSSE)
12155     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
12156   else
12157     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
12158
12159   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
12160
12161   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
12162   MachineMemOperand *MMO;
12163   if (FI) {
12164     int SSFI = FI->getIndex();
12165     MMO =
12166       DAG.getMachineFunction()
12167       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12168                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
12169   } else {
12170     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
12171     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
12172   }
12173   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
12174   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
12175                                            X86ISD::FILD, DL,
12176                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
12177
12178   if (useSSE) {
12179     Chain = Result.getValue(1);
12180     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
12181
12182     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
12183     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
12184     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
12185     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12186     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
12187     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
12188     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12189     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
12190     SDValue Ops[] = {
12191       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
12192     };
12193     MachineMemOperand *MMO =
12194       DAG.getMachineFunction()
12195       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12196                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
12197
12198     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
12199                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
12200     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
12201                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12202                          false, false, false, 0);
12203   }
12204
12205   return Result;
12206 }
12207
12208 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
12209 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
12210                                                SelectionDAG &DAG) const {
12211   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
12212   /*
12213      movq       %rax,  %xmm0
12214      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
12215      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
12216      #ifdef __SSE3__
12217        haddpd   %xmm0, %xmm0
12218      #else
12219        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
12220        addpd    %xmm1, %xmm0
12221      #endif
12222   */
12223
12224   SDLoc dl(Op);
12225   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12226
12227   // Build some magic constants.
12228   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
12229   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
12230   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
12231
12232   SmallVector<Constant*,2> CV1;
12233   CV1.push_back(
12234     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12235                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
12236   CV1.push_back(
12237     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
12238                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
12239   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
12240   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
12241
12242   // Load the 64-bit value into an XMM register.
12243   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
12244                             Op.getOperand(0));
12245   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
12246                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12247                               false, false, false, 16);
12248   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
12249                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
12250                               CLod0);
12251
12252   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
12253                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12254                               false, false, false, 16);
12255   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
12256   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
12257   SDValue Result;
12258
12259   if (Subtarget->hasSSE3()) {
12260     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
12261     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
12262   } else {
12263     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
12264     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
12265                                            S2F, 0x4E, DAG);
12266     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
12267                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
12268                          Sub);
12269   }
12270
12271   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
12272                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12273 }
12274
12275 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
12276 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
12277                                                SelectionDAG &DAG) const {
12278   SDLoc dl(Op);
12279   // FP constant to bias correct the final result.
12280   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
12281                                    MVT::f64);
12282
12283   // Load the 32-bit value into an XMM register.
12284   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
12285                              Op.getOperand(0));
12286
12287   // Zero out the upper parts of the register.
12288   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
12289
12290   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12291                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
12292                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12293
12294   // Or the load with the bias.
12295   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
12296                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12297                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12298                                                    MVT::v2f64, Load)),
12299                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
12300                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
12301                                                    MVT::v2f64, Bias)));
12302   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
12303                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
12304                    DAG.getIntPtrConstant(0));
12305
12306   // Subtract the bias.
12307   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
12308
12309   // Handle final rounding.
12310   EVT DestVT = Op.getValueType();
12311
12312   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
12313     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
12314                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12315   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
12316     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
12317
12318   // Handle final rounding.
12319   return Sub;
12320 }
12321
12322 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
12323                                                SelectionDAG &DAG) const {
12324   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12325   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
12326   SDLoc dl(Op);
12327
12328   assert((SVT == MVT::v4i8 || SVT == MVT::v4i16 ||
12329           SVT == MVT::v8i8 || SVT == MVT::v8i16) &&
12330          "Custom UINT_TO_FP is not supported!");
12331
12332   MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
12333   return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
12334                      DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
12335 }
12336
12337 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
12338                                            SelectionDAG &DAG) const {
12339   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12340   SDLoc dl(Op);
12341
12342   if (Op.getValueType().isVector())
12343     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
12344
12345   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
12346   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
12347   // the optimization here.
12348   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
12349     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
12350
12351   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
12352   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
12353   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
12354     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
12355   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
12356     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
12357   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
12358     return SDValue();
12359
12360   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
12361   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
12362   if (SrcVT == MVT::i32) {
12363     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
12364     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
12365                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
12366     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12367                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
12368                                   false, false, 0);
12369     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
12370                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
12371                                   false, false, 0);
12372     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
12373     return Fild;
12374   }
12375
12376   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
12377   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
12378                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
12379                                false, false, 0);
12380   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
12381   // was negative.  This is the same as the optimization in
12382   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
12383   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
12384   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
12385   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
12386   MachineMemOperand *MMO =
12387     DAG.getMachineFunction()
12388     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12389                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
12390
12391   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
12392   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
12393   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
12394                                          MVT::i64, MMO);
12395
12396   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
12397
12398   // Check whether the sign bit is set.
12399   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
12400                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
12401                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
12402                                  ISD::SETLT);
12403
12404   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
12405   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
12406                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
12407                                          getPointerTy());
12408
12409   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
12410   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12411   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
12412   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
12413                                Zero, Four);
12414   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
12415
12416   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
12417   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
12418   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
12419                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12420                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
12421   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
12422   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
12423   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
12424 }
12425
12426 std::pair<SDValue,SDValue>
12427 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12428                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
12429   SDLoc DL(Op);
12430
12431   EVT DstTy = Op.getValueType();
12432
12433   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
12434     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
12435     DstTy = MVT::i64;
12436   }
12437
12438   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
12439          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
12440          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
12441
12442   // These are really Legal.
12443   if (DstTy == MVT::i32 &&
12444       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12445     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12446   if (Subtarget->is64Bit() &&
12447       DstTy == MVT::i64 &&
12448       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
12449     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
12450
12451   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
12452   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
12453   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12454   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
12455   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12456   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12457
12458   unsigned Opc;
12459   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
12460     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
12461   else
12462     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
12463     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12464     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
12465     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
12466     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
12467     }
12468
12469   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
12470   SDValue Value = Op.getOperand(0);
12471   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
12472   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
12473   // in memory, such as if it is on the callstack.
12474   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
12475     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
12476     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
12477                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12478                          false, false, 0);
12479     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
12480     SDValue Ops[] = {
12481       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
12482     };
12483
12484     MachineMemOperand *MMO =
12485       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12486                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
12487     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
12488     Chain = Value.getValue(1);
12489     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
12490     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
12491   }
12492
12493   MachineMemOperand *MMO =
12494     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
12495                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
12496
12497   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
12498     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
12499     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
12500     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
12501                                            Ops, DstTy, MMO);
12502     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
12503   } else {
12504     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
12505       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
12506       Chain, Value);
12507     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
12508       MVT::i32, ftol.getValue(1));
12509     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
12510       MVT::i32, eax.getValue(2));
12511     SDValue Ops[] = { eax, edx };
12512     SDValue pair = IsReplace
12513       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
12514       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
12515     return std::make_pair(pair, SDValue());
12516   }
12517 }
12518
12519 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
12520                               const X86Subtarget *Subtarget) {
12521   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12522   SDValue In = Op->getOperand(0);
12523   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12524   SDLoc dl(Op);
12525
12526   // Optimize vectors in AVX mode:
12527   //
12528   //   v8i16 -> v8i32
12529   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
12530   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
12531   //   Concat upper and lower parts.
12532   //
12533   //   v4i32 -> v4i64
12534   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
12535   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
12536   //   Concat upper and lower parts.
12537   //
12538
12539   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
12540       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
12541       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
12542     return SDValue();
12543
12544   if (Subtarget->hasInt256())
12545     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
12546
12547   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
12548   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
12549   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12550   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12551   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
12552
12553   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
12554                              VT.getVectorNumElements()/2);
12555
12556   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
12557   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
12558
12559   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
12560 }
12561
12562 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
12563                                         SelectionDAG &DAG) {
12564   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
12565   SDValue In = Op->getOperand(0);
12566   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12567   SDLoc DL(Op);
12568   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12569   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
12570     return SDValue();
12571
12572   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
12573     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
12574
12575   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
12576   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12577   // Now we have only mask extension
12578   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
12579   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
12580   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12581   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12582   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12583   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12584                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12585                            false, false, false, Alignment);
12586
12587   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
12588   if (VT.is512BitVector())
12589     return Brcst;
12590   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
12591 }
12592
12593 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12594                                SelectionDAG &DAG) {
12595   if (Subtarget->hasFp256()) {
12596     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12597     if (Res.getNode())
12598       return Res;
12599   }
12600
12601   return SDValue();
12602 }
12603
12604 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12605                                 SelectionDAG &DAG) {
12606   SDLoc DL(Op);
12607   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12608   SDValue In = Op.getOperand(0);
12609   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12610
12611   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
12612     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
12613
12614   if (Subtarget->hasFp256()) {
12615     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
12616     if (Res.getNode())
12617       return Res;
12618   }
12619
12620   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
12621          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
12622   return SDValue();
12623 }
12624
12625 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12626   SDLoc DL(Op);
12627   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12628   SDValue In = Op.getOperand(0);
12629   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
12630
12631   if (VT == MVT::i1) {
12632     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
12633            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
12634     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
12635       return SDValue();
12636     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
12637     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
12638   }
12639   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
12640          "Invalid TRUNCATE operation");
12641
12642   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
12643     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
12644       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
12645
12646     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
12647     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
12648     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
12649     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
12650       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
12651       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
12652       InVT = ExtVT;
12653     }
12654     
12655     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
12656     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
12657     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
12658     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
12659     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
12660                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12661                            false, false, false, Alignment);
12662     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
12663     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
12664     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
12665   }
12666
12667   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
12668     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
12669     if (Subtarget->hasInt256()) {
12670       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
12671       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
12672       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
12673                                 ShufMask);
12674       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
12675                          DAG.getIntPtrConstant(0));
12676     }
12677
12678     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12679                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12680     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12681                                DAG.getIntPtrConstant(2));
12682     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12683     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12684     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
12685     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
12686   }
12687
12688   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
12689     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
12690     if (Subtarget->hasInt256()) {
12691       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
12692
12693       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
12694       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
12695         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
12696         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
12697         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
12698         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
12699         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
12700         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
12701         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
12702         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
12703         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
12704           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
12705       }
12706       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
12707       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
12708       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
12709
12710       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
12711       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
12712                                 &ShufMask[0]);
12713       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
12714                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12715       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
12716     }
12717
12718     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12719                                DAG.getIntPtrConstant(0));
12720
12721     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
12722                                DAG.getIntPtrConstant(4));
12723
12724     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
12725     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
12726
12727     // The PSHUFB mask:
12728     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
12729                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
12730
12731     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
12732     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
12733     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
12734
12735     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
12736     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
12737
12738     // The MOVLHPS Mask:
12739     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
12740     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
12741     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
12742   }
12743
12744   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
12745   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
12746     return SDValue();
12747
12748   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
12749
12750   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12751   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
12752
12753   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
12754   // Prepare truncation shuffle mask
12755   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
12756     MaskVec[i] = i * 2;
12757   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
12758                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
12759                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
12760   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
12761                      DAG.getIntPtrConstant(0));
12762 }
12763
12764 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
12765                                            SelectionDAG &DAG) const {
12766   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
12767
12768   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12769     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
12770   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12771   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
12772   if (!FIST.getNode()) return Op;
12773
12774   if (StackSlot.getNode())
12775     // Load the result.
12776     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12777                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12778                        false, false, false, 0);
12779
12780   // The node is the result.
12781   return FIST;
12782 }
12783
12784 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
12785                                            SelectionDAG &DAG) const {
12786   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
12787     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
12788   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
12789   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
12790
12791   if (StackSlot.getNode())
12792     // Load the result.
12793     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
12794                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
12795                        false, false, false, 0);
12796
12797   // The node is the result.
12798   return FIST;
12799 }
12800
12801 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12802   SDLoc DL(Op);
12803   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12804   SDValue In = Op.getOperand(0);
12805   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
12806
12807   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
12808
12809   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
12810                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
12811                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
12812 }
12813
12814 // The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
12815 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12816   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
12817          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
12818
12819   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
12820   SDLoc dl(Op);
12821   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12822   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
12823   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
12824   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
12825   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
12826   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
12827   MVT EltVT = VT;
12828   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
12829   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
12830   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
12831   // 8 bytes for the scalar case.
12832   if (VT.isVector()) {
12833     EltVT = VT.getVectorElementType();
12834     NumElts = VT.getVectorNumElements();
12835   }
12836   
12837   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
12838   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12839   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
12840   APInt MaskElt =
12841     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
12842   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
12843   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
12844   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12845   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
12846   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12847   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12848                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12849                              false, false, false, Alignment);
12850
12851   if (VT.isVector()) {
12852     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
12853     // and cast the result back to the original value type.
12854     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
12855     SDValue Op0Casted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op.getOperand(0));
12856     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
12857     unsigned LogicOp = IsFABS ? ISD::AND : ISD::XOR;
12858     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
12859                        DAG.getNode(LogicOp, dl, VecVT, Op0Casted, MaskCasted));
12860   }
12861   // If not vector, then scalar.
12862   unsigned LogicOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : X86ISD::FXOR;
12863   return DAG.getNode(LogicOp, dl, VT, Op.getOperand(0), Mask);
12864 }
12865
12866 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12867   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12868   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
12869   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
12870   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
12871   SDLoc dl(Op);
12872   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12873   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
12874
12875   // If second operand is smaller, extend it first.
12876   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
12877     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
12878     SrcVT = VT;
12879   }
12880   // And if it is bigger, shrink it first.
12881   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12882     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
12883     SrcVT = VT;
12884   }
12885
12886   // At this point the operands and the result should have the same
12887   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
12888
12889   // First get the sign bit of second operand.
12890   SmallVector<Constant*,4> CV;
12891   if (SrcVT == MVT::f64) {
12892     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12893     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 1ULL << 63))));
12894     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12895   } else {
12896     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12897     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 1U << 31))));
12898     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12899     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12900     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12901   }
12902   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
12903   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12904   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12905                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12906                               false, false, false, 16);
12907   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
12908
12909   // Shift sign bit right or left if the two operands have different types.
12910   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
12911     // Op0 is MVT::f32, Op1 is MVT::f64.
12912     SignBit = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2f64, SignBit);
12913     SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FSRL, dl, MVT::v2f64, SignBit,
12914                           DAG.getConstant(32, MVT::i32));
12915     SignBit = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, SignBit);
12916     SignBit = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f32, SignBit,
12917                           DAG.getIntPtrConstant(0));
12918   }
12919
12920   // Clear first operand sign bit.
12921   CV.clear();
12922   if (VT == MVT::f64) {
12923     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEdouble;
12924     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12925                                                    APInt(64, ~(1ULL << 63)))));
12926     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(64, 0))));
12927   } else {
12928     const fltSemantics &Sem = APFloat::IEEEsingle;
12929     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem,
12930                                                    APInt(32, ~(1U << 31)))));
12931     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12932     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12933     CV.push_back(ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(32, 0))));
12934   }
12935   C = ConstantVector::get(CV);
12936   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
12937   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12938                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
12939                               false, false, false, 16);
12940   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
12941
12942   // Or the value with the sign bit.
12943   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
12944 }
12945
12946 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12947   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12948   SDLoc dl(Op);
12949   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12950
12951   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
12952   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
12953                                   DAG.getConstant(1, VT));
12954   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
12955 }
12956
12957 // LowerVectorAllZeroTest - Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
12958 //
12959 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12960                                       SelectionDAG &DAG) {
12961   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
12962
12963   if (!Subtarget->hasSSE41())
12964     return SDValue();
12965
12966   if (!Op->hasOneUse())
12967     return SDValue();
12968
12969   SDNode *N = Op.getNode();
12970   SDLoc DL(N);
12971
12972   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12973   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
12974   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
12975   EVT VT = MVT::Other;
12976
12977   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
12978   // test all 0s.
12979   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
12980   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
12981
12982   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
12983     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
12984     // BFS traverse all OR'd operands.
12985     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
12986       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
12987       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
12988       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
12989       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
12990       continue;
12991     }
12992
12993     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
12994     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
12995       return SDValue();
12996
12997     // Quit if without a constant index.
12998     SDValue Idx = I->getOperand(1);
12999     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
13000       return SDValue();
13001
13002     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
13003     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
13004     if (M == VecInMap.end()) {
13005       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
13006       // Quit if not 128/256-bit vector.
13007       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
13008         return SDValue();
13009       // Quit if not the same type.
13010       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
13011           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
13012         return SDValue();
13013       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
13014       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
13015     }
13016     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13017   }
13018
13019   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
13020          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
13021
13022   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
13023
13024   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
13025         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
13026     // Quit if not all elements are used.
13027     if (I->second != FullMask)
13028       return SDValue();
13029   }
13030
13031   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
13032
13033   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
13034   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
13035     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
13036
13037   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
13038   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
13039     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
13040     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
13041     SDValue LHS = VecIns[Slot];
13042     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
13043     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
13044   }
13045
13046   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
13047                      VecIns.back(), VecIns.back());
13048 }
13049
13050 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
13051 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
13052   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
13053        ++UI) {
13054     SDNode *User = *UI;
13055     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
13056     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
13057       // Look pass truncate.
13058       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
13059       User = *User->use_begin();
13060     }
13061
13062     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13063         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
13064       return true;
13065   }
13066   return false;
13067 }
13068
13069 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
13070 /// equivalent.
13071 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
13072                                     SelectionDAG &DAG) const {
13073   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13074     // KORTEST instruction should be selected
13075     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13076                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13077
13078   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
13079   // of these we need.
13080   bool NeedCF = false;
13081   bool NeedOF = false;
13082   switch (X86CC) {
13083   default: break;
13084   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
13085   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
13086     NeedCF = true;
13087     break;
13088   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
13089   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
13090   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
13091     // Check if we really need to set the
13092     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
13093     // that is not actually needed.
13094     switch (Op->getOpcode()) {
13095     case ISD::ADD:
13096     case ISD::SUB:
13097     case ISD::MUL:
13098     case ISD::SHL: {
13099       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
13100           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
13101       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
13102         break;
13103     }
13104     default:
13105       NeedOF = true;
13106       break;
13107     }
13108     break;
13109   }
13110   }
13111   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
13112   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
13113   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
13114   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
13115     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13116     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
13117     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
13118     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
13119     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13120                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13121   }
13122   unsigned Opcode = 0;
13123   unsigned NumOperands = 0;
13124
13125   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
13126   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
13127   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
13128   bool NeedTruncation = false;
13129   SDValue ArithOp = Op;
13130   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
13131     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
13132     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
13133     if (Arith->hasOneUse())
13134       switch (Arith.getOpcode()) {
13135         default: break;
13136         case ISD::ADD:
13137         case ISD::SUB:
13138         case ISD::AND:
13139         case ISD::OR:
13140         case ISD::XOR: {
13141           NeedTruncation = true;
13142           ArithOp = Arith;
13143         }
13144       }
13145   }
13146
13147   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
13148   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
13149   // non-casted variable when we check for possible users.
13150   switch (ArithOp.getOpcode()) {
13151   case ISD::ADD:
13152     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
13153     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
13154     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
13155     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
13156     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
13157     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
13158     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
13159     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
13160     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
13161     // effort.
13162     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13163          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13164       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
13165           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
13166           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
13167         goto default_case;
13168
13169     if (ConstantSDNode *C =
13170         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
13171       // An add of one will be selected as an INC.
13172       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
13173         Opcode = X86ISD::INC;
13174         NumOperands = 1;
13175         break;
13176       }
13177
13178       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
13179       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
13180         Opcode = X86ISD::DEC;
13181         NumOperands = 1;
13182         break;
13183       }
13184     }
13185
13186     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
13187     Opcode = X86ISD::ADD;
13188     NumOperands = 2;
13189     break;
13190   case ISD::SHL:
13191   case ISD::SRL:
13192     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
13193     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
13194     // a TEST instruction later.
13195     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
13196         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
13197       EVT VT = Op.getValueType();
13198       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
13199       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
13200       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
13201         break;
13202       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
13203                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
13204                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
13205       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
13206         break;
13207       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
13208                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
13209       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13210       Op = New;
13211     }
13212     break;
13213
13214   case ISD::AND:
13215     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
13216     // because a TEST instruction will be better.
13217     if (!hasNonFlagsUse(Op))
13218       break;
13219     // FALL THROUGH
13220   case ISD::SUB:
13221   case ISD::OR:
13222   case ISD::XOR:
13223     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
13224     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
13225     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
13226            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
13227       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
13228         goto default_case;
13229
13230     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
13231     switch (ArithOp.getOpcode()) {
13232     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
13233     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
13234     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
13235     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
13236     case ISD::OR: {
13237       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
13238         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
13239         if (EFLAGS.getNode())
13240           return EFLAGS;
13241       }
13242       Opcode = X86ISD::OR;
13243       break;
13244     }
13245     }
13246
13247     NumOperands = 2;
13248     break;
13249   case X86ISD::ADD:
13250   case X86ISD::SUB:
13251   case X86ISD::INC:
13252   case X86ISD::DEC:
13253   case X86ISD::OR:
13254   case X86ISD::XOR:
13255   case X86ISD::AND:
13256     return SDValue(Op.getNode(), 1);
13257   default:
13258   default_case:
13259     break;
13260   }
13261
13262   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
13263   // update 'Op'.
13264   if (NeedTruncation) {
13265     EVT VT = Op.getValueType();
13266     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
13267     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
13268     unsigned ConvertedOp = 0;
13269     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
13270     // optimizations that may separate the arithmetic operations
13271     // from the setcc node.
13272     switch (WideVal.getOpcode()) {
13273       default: break;
13274       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
13275       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
13276       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
13277       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
13278       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
13279     }
13280
13281     if (ConvertedOp) {
13282       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
13283       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
13284         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
13285         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
13286         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
13287       }
13288     }
13289   }
13290
13291   if (Opcode == 0)
13292     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
13293     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
13294                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
13295
13296   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
13297   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13298   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
13299     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
13300
13301   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
13302   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
13303   return SDValue(New.getNode(), 1);
13304 }
13305
13306 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
13307 /// equivalent.
13308 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
13309                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13310   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
13311     if (C->getAPIntValue() == 0)
13312       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
13313
13314      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
13315        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
13316   }
13317  
13318   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
13319        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
13320     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case. 
13321     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference 
13322     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding 
13323     // of memory operations.
13324     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
13325         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
13326              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
13327         !Subtarget->isAtom()) {
13328       unsigned ExtendOp =
13329           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
13330       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
13331       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
13332     }
13333     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
13334     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
13335     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
13336                               Op0, Op1);
13337     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
13338   }
13339   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
13340 }
13341
13342 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
13343 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
13344                                                  SelectionDAG &DAG) const {
13345   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
13346   // comparisons have to be converted.
13347   if (Subtarget->hasCMov() ||
13348       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
13349       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
13350       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
13351     return Cmp;
13352
13353   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
13354   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
13355   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
13356   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
13357   SDLoc dl(Cmp);
13358   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
13359   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
13360   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
13361                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
13362   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
13363   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
13364 }
13365
13366 static bool isAllOnes(SDValue V) {
13367   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
13368   return C && C->isAllOnesValue();
13369 }
13370
13371 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
13372 /// if it's possible.
13373 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
13374                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
13375   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
13376   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
13377   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13378     Op0 = Op0.getOperand(0);
13379   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
13380     Op1 = Op1.getOperand(0);
13381
13382   SDValue LHS, RHS;
13383   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
13384     std::swap(Op0, Op1);
13385   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
13386     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
13387       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
13388         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
13389         // known zeros.
13390         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
13391         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
13392         if (BitWidth > AndBitWidth) {
13393           APInt Zeros, Ones;
13394           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
13395           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
13396             return SDValue();
13397         }
13398         LHS = Op1;
13399         RHS = Op0.getOperand(1);
13400       }
13401   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
13402     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
13403     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
13404     SDValue AndLHS = Op0;
13405
13406     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
13407       LHS = AndLHS.getOperand(0);
13408       RHS = AndLHS.getOperand(1);
13409     }
13410
13411     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
13412     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
13413       LHS = AndLHS;
13414       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
13415     }
13416   }
13417
13418   if (LHS.getNode()) {
13419     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
13420     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
13421     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
13422     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
13423     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
13424     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
13425         LHS.getValueType() == MVT::i16)
13426       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
13427
13428     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
13429     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
13430     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
13431       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
13432
13433     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
13434     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
13435     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13436                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
13437   }
13438
13439   return SDValue();
13440 }
13441
13442 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
13443 /// mask CMPs.
13444 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
13445                               SDValue &Op1) {
13446   unsigned SSECC;
13447   bool Swap = false;
13448
13449   // SSE Condition code mapping:
13450   //  0 - EQ
13451   //  1 - LT
13452   //  2 - LE
13453   //  3 - UNORD
13454   //  4 - NEQ
13455   //  5 - NLT
13456   //  6 - NLE
13457   //  7 - ORD
13458   switch (SetCCOpcode) {
13459   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13460   case ISD::SETOEQ:
13461   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
13462   case ISD::SETOGT:
13463   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
13464   case ISD::SETLT:
13465   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
13466   case ISD::SETOGE:
13467   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
13468   case ISD::SETLE:
13469   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
13470   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
13471   case ISD::SETUNE:
13472   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13473   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
13474   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
13475   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
13476   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
13477   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
13478   case ISD::SETUEQ:
13479   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
13480   }
13481   if (Swap)
13482     std::swap(Op0, Op1);
13483
13484   return SSECC;
13485 }
13486
13487 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
13488 // ones, and then concatenate the result back.
13489 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13490   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13491
13492   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13493          "Unsupported value type for operation");
13494
13495   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
13496   SDLoc dl(Op);
13497   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13498
13499   // Extract the LHS vectors
13500   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
13501   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
13502   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
13503
13504   // Extract the RHS vectors
13505   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
13506   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
13507   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
13508
13509   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
13510   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13511   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
13512   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
13513                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
13514                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
13515 }
13516
13517 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13518                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
13519   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13520   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13521   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13522   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13523   SDLoc dl(Op);
13524
13525   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
13526          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
13527          "Cannot set masked compare for this operation");
13528
13529   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13530   unsigned  Opc = 0;
13531   bool Unsigned = false;
13532   bool Swap = false;
13533   unsigned SSECC;
13534   switch (SetCCOpcode) {
13535   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13536   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
13537   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
13538   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
13539   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
13540   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
13541   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
13542   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
13543   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
13544   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
13545   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
13546   }
13547
13548   if (Swap)
13549     std::swap(Op0, Op1);
13550   if (Opc)
13551     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13552   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
13553   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13554                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13555 }
13556
13557 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
13558 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
13559 /// return an empty value.
13560 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
13561 {
13562   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
13563   if (!BV)
13564     return SDValue();
13565
13566   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
13567   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
13568   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
13569   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
13570
13571   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
13572     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
13573     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
13574       return SDValue();
13575
13576     // Avoid underflow.
13577     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
13578     if (Val == 0)
13579       return SDValue();
13580
13581     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
13582   }
13583
13584   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
13585 }
13586
13587 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
13588                            SelectionDAG &DAG) {
13589   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13590   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13591   SDValue CC = Op.getOperand(2);
13592   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13593   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
13594   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13595   SDLoc dl(Op);
13596
13597   if (isFP) {
13598 #ifndef NDEBUG
13599     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
13600     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
13601 #endif
13602
13603     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
13604     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
13605     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13606       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
13607       Opc = X86ISD::CMPM;
13608     }
13609     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
13610     if (SSECC == 8) {
13611       unsigned CC0, CC1;
13612       unsigned CombineOpc;
13613       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
13614         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
13615       } else {
13616         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
13617         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
13618       }
13619
13620       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13621                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
13622       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13623                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
13624       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
13625     }
13626     // Handle all other FP comparisons here.
13627     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
13628                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13629   }
13630
13631   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
13632   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
13633     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
13634
13635   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
13636   EVT OpVT = Op1.getValueType();
13637   if (Subtarget->hasAVX512()) {
13638     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
13639         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
13640         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
13641       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
13642
13643     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
13644     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
13645     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
13646     // types are illegal.
13647     if (MaskResult &&
13648         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
13649          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
13650       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
13651                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
13652   }
13653
13654   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
13655   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
13656   // operations may be required for some comparisons.
13657   unsigned Opc;
13658   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
13659   bool Subus = false;
13660
13661   switch (SetCCOpcode) {
13662   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
13663   case ISD::SETNE:  Invert = true;
13664   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
13665   case ISD::SETLT:  Swap = true;
13666   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
13667   case ISD::SETGE:  Swap = true;
13668   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
13669                     Invert = true; break;
13670   case ISD::SETULT: Swap = true;
13671   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13672                     FlipSigns = true; break;
13673   case ISD::SETUGE: Swap = true;
13674   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
13675                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
13676   }
13677
13678   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
13679   MVT VET = VT.getVectorElementType();
13680   bool hasMinMax =
13681        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
13682     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
13683
13684   if (hasMinMax) {
13685     switch (SetCCOpcode) {
13686     default: break;
13687     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
13688     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
13689     }
13690
13691     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
13692   }
13693
13694   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
13695   if (!MinMax && hasSubus) {
13696     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
13697     // Op0 u<= Op1:
13698     //   t = psubus Op0, Op1
13699     //   pcmpeq t, <0..0>
13700     switch (SetCCOpcode) {
13701     default: break;
13702     case ISD::SETULT: {
13703       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
13704       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
13705       // beneficial because the constant in the register is no longer
13706       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
13707       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
13708       if (Subtarget->hasAVX())
13709         break;
13710       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
13711       if (ULEOp1.getNode()) {
13712         Op1 = ULEOp1;
13713         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
13714       }
13715       break;
13716     }
13717     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
13718     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
13719     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
13720     }
13721
13722     if (Subus) {
13723       Opc = X86ISD::SUBUS;
13724       FlipSigns = false;
13725     }
13726   }
13727
13728   if (Swap)
13729     std::swap(Op0, Op1);
13730
13731   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
13732   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
13733   if (VT == MVT::v2i64) {
13734     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
13735       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
13736
13737       // First cast everything to the right type.
13738       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13739       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13740
13741       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13742       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
13743       // compare is always unsigned.
13744       SDValue SB;
13745       if (FlipSigns) {
13746         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
13747       } else {
13748         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
13749         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
13750         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13751                          Sign, Zero, Sign, Zero);
13752       }
13753       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
13754       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
13755
13756       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
13757       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13758       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13759
13760       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
13761       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
13762       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
13763       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
13764       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
13765       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
13766
13767       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
13768       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
13769
13770       if (Invert)
13771         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13772
13773       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13774     }
13775
13776     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
13777       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
13778       // pcmpeqd + pshufd + pand.
13779       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
13780
13781       // First cast everything to the right type.
13782       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
13783       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
13784
13785       // Do the compare.
13786       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
13787
13788       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
13789       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
13790       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
13791       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
13792
13793       if (Invert)
13794         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
13795
13796       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
13797     }
13798   }
13799
13800   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
13801   // bits of the inputs before performing those operations.
13802   if (FlipSigns) {
13803     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
13804     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
13805     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
13806     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
13807   }
13808
13809   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
13810
13811   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
13812   if (Invert)
13813     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
13814
13815   if (MinMax)
13816     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
13817
13818   if (Subus)
13819     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
13820                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
13821
13822   return Result;
13823 }
13824
13825 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13826
13827   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13828
13829   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
13830
13831   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
13832          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
13833   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
13834   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13835   SDLoc dl(Op);
13836   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
13837
13838   // Optimize to BT if possible.
13839   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
13840   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13841   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
13842   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
13843       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13844       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
13845       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13846     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
13847     if (NewSetCC.getNode())
13848       return NewSetCC;
13849   }
13850
13851   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
13852   // these.
13853   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
13854       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
13855        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
13856       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13857
13858     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
13859     // the inverted condition.
13860     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
13861       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
13862       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
13863         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
13864       if (!Invert)
13865         return Op0;
13866
13867       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
13868       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13869                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
13870                                   Op0.getOperand(1));
13871       if (VT == MVT::i1)
13872         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13873       return SetCC;
13874     }
13875   }
13876   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
13877       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
13878       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
13879
13880     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
13881     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
13882   }
13883
13884   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
13885   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
13886   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
13887     return SDValue();
13888
13889   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
13890   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
13891   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
13892                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
13893   if (VT == MVT::i1)
13894     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
13895   return SetCC;
13896 }
13897
13898 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
13899 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
13900   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
13901   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
13902       Opc == X86ISD::SAHF)
13903     return true;
13904   if (Op.getResNo() == 1 &&
13905       (Opc == X86ISD::ADD ||
13906        Opc == X86ISD::SUB ||
13907        Opc == X86ISD::ADC ||
13908        Opc == X86ISD::SBB ||
13909        Opc == X86ISD::SMUL ||
13910        Opc == X86ISD::UMUL ||
13911        Opc == X86ISD::INC ||
13912        Opc == X86ISD::DEC ||
13913        Opc == X86ISD::OR ||
13914        Opc == X86ISD::XOR ||
13915        Opc == X86ISD::AND))
13916     return true;
13917
13918   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
13919     return true;
13920
13921   return false;
13922 }
13923
13924 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
13925   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
13926     return false;
13927
13928   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
13929   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
13930   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
13931   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
13932 }
13933
13934 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13935   bool addTest = true;
13936   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
13937   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
13938   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
13939   SDLoc DL(Op);
13940   EVT VT = Op1.getValueType();
13941   SDValue CC;
13942
13943   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
13944   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
13945   // sequence later on.
13946   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
13947       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
13948        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
13949       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
13950     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
13951     int SSECC = translateX86FSETCC(
13952         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
13953
13954     if (SSECC != 8) {
13955       if (Subtarget->hasAVX512()) {
13956         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
13957                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13958         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
13959       }
13960       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
13961                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
13962       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
13963       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
13964       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
13965     }
13966   }
13967
13968   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13969     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
13970     if (NewCond.getNode())
13971       Cond = NewCond;
13972   }
13973
13974   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13975   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13976   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
13977   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
13978   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
13979       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
13980       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
13981     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
13982
13983     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
13984
13985     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
13986         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
13987       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
13988
13989       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
13990       // Apply further optimizations for special cases
13991       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
13992       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
13993       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
13994         if (YC->isNullValue() &&
13995             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
13996           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
13997           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
13998                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
13999                                     CmpOp0);
14000           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14001                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
14002                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
14003           return Res;
14004         }
14005
14006       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
14007                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
14008       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14009
14010       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
14011         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14012                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
14013
14014       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
14015         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14016
14017       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
14018       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
14019         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
14020       return Res;
14021     }
14022   }
14023
14024   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14025   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14026       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14027     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14028     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14029       Cond = Cond.getOperand(0);
14030   }
14031
14032   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14033   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14034   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14035   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14036       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14037     CC = Cond.getOperand(0);
14038
14039     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14040     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14041     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14042
14043     bool IllegalFPCMov = false;
14044     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
14045         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
14046       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
14047
14048     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
14049         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
14050       Cond = Cmp;
14051       addTest = false;
14052     }
14053   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14054              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14055              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14056               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14057     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14058     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14059     unsigned X86Opcode;
14060     unsigned X86Cond;
14061     SDVTList VTs;
14062     switch (CondOpcode) {
14063     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14064     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14065     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14066     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14067     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14068     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14069     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14070     }
14071     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14072       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14073                           MVT::i32);
14074     else
14075       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14076
14077     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
14078
14079     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14080       Cond = X86Op.getValue(2);
14081     else
14082       Cond = X86Op.getValue(1);
14083
14084     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14085     addTest = false;
14086   }
14087
14088   if (addTest) {
14089     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14090     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14091         Cond = Cond.getOperand(0);
14092
14093     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14094     // it to BT.
14095     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14096       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
14097       if (NewSetCC.getNode()) {
14098         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14099         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14100         addTest = false;
14101       }
14102     }
14103   }
14104
14105   if (addTest) {
14106     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14107     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
14108   }
14109
14110   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
14111   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
14112   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
14113   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
14114   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
14115     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14116     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
14117
14118     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
14119         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
14120       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
14121                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
14122       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
14123         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
14124       return Res;
14125     }
14126   }
14127
14128   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
14129   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
14130   // branch during isel and doesn't add any extensions.
14131   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
14132       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
14133     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
14134     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
14135         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
14136         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
14137       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
14138       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
14139       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
14140     }
14141   }
14142
14143   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
14144   // condition is true.
14145   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
14146   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
14147   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
14148 }
14149
14150 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14151   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14152   SDValue In = Op->getOperand(0);
14153   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14154   SDLoc dl(Op);
14155
14156   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14157   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14158     return SDValue();
14159
14160   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14161     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14162
14163   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14164   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14165
14166   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14167   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
14168     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
14169
14170   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14171   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14172   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
14173                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14174                           false, false, false, Alignment);
14175   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
14176   if (VT.is512BitVector())
14177     return Brcst;
14178   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
14179 }
14180
14181 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14182                                 SelectionDAG &DAG) {
14183   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14184   SDValue In = Op->getOperand(0);
14185   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14186   SDLoc dl(Op);
14187
14188   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14189     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14190
14191   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
14192       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
14193       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
14194     return SDValue();
14195
14196   if (Subtarget->hasInt256())
14197     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
14198
14199   // Optimize vectors in AVX mode
14200   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
14201   //              v4i32 to v4i64
14202   //
14203   // Divide input vector into two parts
14204   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
14205   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
14206   // concat the vectors to original VT
14207
14208   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
14209   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14210
14211   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
14212   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14213     ShufMask1[i] = i;
14214
14215   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
14216
14217   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
14218   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
14219     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
14220
14221   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
14222
14223   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
14224                                 VT.getVectorNumElements()/2);
14225
14226   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
14227   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
14228
14229   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14230 }
14231
14232 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
14233 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
14234 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
14235 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
14236 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
14237 // the shuffle phase or after the shuffle.
14238 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14239                                  SelectionDAG &DAG) {
14240   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
14241   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
14242   assert(RegVT.isInteger() &&
14243          "We only custom lower integer vector sext loads.");
14244
14245   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
14246   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
14247
14248   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
14249   SDLoc dl(Ld);
14250   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
14251   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14252   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
14253
14254   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
14255
14256   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
14257          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
14258   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
14259   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
14260
14261   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
14262   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
14263   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
14264
14265   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
14266     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
14267     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
14268     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
14269     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
14270     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
14271     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
14272     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
14273     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
14274     SDValue Load;
14275     if (MemSz == 128) {
14276       // Just switch this to a normal load.
14277       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
14278                                        "it must be a legal 128-bit vector "
14279                                        "type!");
14280       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14281                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
14282                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
14283     } else {
14284       assert(MemSz < 128 &&
14285              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
14286       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
14287       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
14288       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
14289       // have all the necessary features if we're using AVX1.
14290       EVT HalfEltVT =
14291           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
14292       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
14293       Load =
14294           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
14295                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
14296                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14297                          Ld->getAlignment());
14298     }
14299
14300     // Replace chain users with the new chain.
14301     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
14302     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
14303
14304     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
14305     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
14306   }
14307
14308   // All sizes must be a power of two.
14309   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
14310          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
14311
14312   // Attempt to load the original value using scalar loads.
14313   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
14314   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
14315   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
14316        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
14317     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
14318     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
14319       SclrLoadTy = Tp;
14320     }
14321   }
14322
14323   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
14324   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
14325       (64 <= MemSz))
14326     SclrLoadTy = MVT::f64;
14327
14328   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
14329   // in order to load our vector from memory.
14330   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
14331
14332   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
14333          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
14334
14335   unsigned loadRegZize = RegSz;
14336   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
14337     loadRegZize /= 2;
14338
14339   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
14340   // largest scalar that we can load.
14341   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
14342       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
14343
14344   // Represent the data using the same element type that is stored in
14345   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
14346   EVT WideVecVT =
14347       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
14348                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
14349
14350   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
14351          "Invalid vector type");
14352
14353   // We can't shuffle using an illegal type.
14354   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
14355          "We only lower types that form legal widened vector types");
14356
14357   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
14358   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
14359   SDValue Increment =
14360       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
14361   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
14362
14363   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
14364     // Perform a single load.
14365     SDValue ScalarLoad =
14366         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
14367                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
14368                     Ld->getAlignment());
14369     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
14370     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
14371     // another round of DAGCombining.
14372     if (i == 0)
14373       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
14374     else
14375       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
14376                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
14377
14378     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
14379   }
14380
14381   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
14382
14383   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
14384   // the size of the target vector type.
14385   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
14386   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
14387
14388   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
14389     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
14390     if (Subtarget->hasSSE41()) {
14391       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
14392       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14393       return Sext;
14394     }
14395
14396     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
14397     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
14398     // it's better to scalarize.
14399     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
14400            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
14401
14402     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14403     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14404     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14405       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
14406
14407     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
14408         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14409
14410     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14411
14412     // Build the arithmetic shift.
14413     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
14414                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
14415     Shuff =
14416         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
14417
14418     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14419     return Shuff;
14420   }
14421
14422   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
14423   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
14424   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14425     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
14426
14427   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
14428                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
14429
14430   // Bitcast to the requested type.
14431   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
14432   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
14433   return Shuff;
14434 }
14435
14436 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
14437 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
14438 // from the AND / OR.
14439 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
14440   Opc = Op.getOpcode();
14441   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
14442     return false;
14443   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14444           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
14445           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14446           Op.getOperand(1).hasOneUse());
14447 }
14448
14449 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
14450 // 1 and that the SETCC node has a single use.
14451 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
14452   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
14453     return false;
14454   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
14455   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
14456     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
14457       Op.getOperand(0).hasOneUse();
14458   }
14459   return false;
14460 }
14461
14462 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14463   bool addTest = true;
14464   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14465   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
14466   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
14467   SDLoc dl(Op);
14468   SDValue CC;
14469   bool Inverted = false;
14470
14471   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
14472     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
14473     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
14474         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
14475         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
14476         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
14477         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
14478          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
14479          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
14480          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
14481          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
14482          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
14483       Inverted = true;
14484       Cond = Cond.getOperand(0);
14485     } else {
14486       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
14487       if (NewCond.getNode())
14488         Cond = NewCond;
14489     }
14490   }
14491 #if 0
14492   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
14493   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
14494            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
14495            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
14496            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
14497     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
14498 #endif
14499
14500   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
14501   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
14502       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14503     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
14504     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
14505       Cond = Cond.getOperand(0);
14506   }
14507
14508   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
14509   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
14510   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
14511   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
14512       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
14513     CC = Cond.getOperand(0);
14514
14515     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
14516     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
14517     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
14518     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
14519       Cond = Cmp;
14520       addTest = false;
14521     } else {
14522       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
14523       default: break;
14524       case X86::COND_O:
14525       case X86::COND_B:
14526         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
14527         // e.g. SADDO, UADDO.
14528         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
14529         addTest = false;
14530         break;
14531       }
14532     }
14533   }
14534   CondOpcode = Cond.getOpcode();
14535   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
14536       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
14537       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
14538        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
14539     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
14540     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
14541     unsigned X86Opcode;
14542     unsigned X86Cond;
14543     SDVTList VTs;
14544     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
14545     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
14546     // X86ISD::INC).
14547     switch (CondOpcode) {
14548     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
14549     case ISD::SADDO:
14550       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14551         if (C->isOne()) {
14552           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
14553           break;
14554         }
14555       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
14556     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
14557     case ISD::SSUBO:
14558       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
14559         if (C->isOne()) {
14560           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
14561           break;
14562         }
14563       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
14564     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14565     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
14566     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
14567     }
14568     if (Inverted)
14569       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
14570     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14571       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
14572                           MVT::i32);
14573     else
14574       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
14575
14576     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
14577
14578     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
14579       Cond = X86Op.getValue(2);
14580     else
14581       Cond = X86Op.getValue(1);
14582
14583     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14584     addTest = false;
14585   } else {
14586     unsigned CondOpc;
14587     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
14588       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14589       if (CondOpc == ISD::OR) {
14590         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
14591         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
14592         // separate test.
14593         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14594             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
14595           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
14596           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14597                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14598           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
14599           Cond = Cmp;
14600           addTest = false;
14601         }
14602       } else { // ISD::AND
14603         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
14604         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14605         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14606         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14607         // jmp when the condition is false.
14608         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
14609             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
14610             Op.getNode()->hasOneUse()) {
14611           X86::CondCode CCode =
14612             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14613           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14614           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14615           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14616           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14617           // We need this because we need to reverse the successors in order
14618           // to implement FCMP_OEQ.
14619           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14620             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14621             SDNode *NewBR =
14622               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14623             assert(NewBR == User);
14624             (void)NewBR;
14625             Dest = FalseBB;
14626
14627             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14628                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
14629             X86::CondCode CCode =
14630               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
14631             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14632             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14633             Cond = Cmp;
14634             addTest = false;
14635           }
14636         }
14637       }
14638     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
14639       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
14640       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
14641       // is set by a arithmetics with overflow node.
14642       X86::CondCode CCode =
14643         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
14644       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
14645       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
14646       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
14647       addTest = false;
14648     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14649                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
14650       // For FCMP_OEQ, we can emit
14651       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14652       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14653       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14654       // jmp when the condition is false.
14655       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14656         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14657         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14658         // We need this because we need to reverse the successors in order
14659         // to implement FCMP_OEQ.
14660         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14661           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14662           SDNode *NewBR =
14663             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14664           assert(NewBR == User);
14665           (void)NewBR;
14666           Dest = FalseBB;
14667
14668           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14669                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14670           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14671           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14672           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14673                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14674           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
14675           Cond = Cmp;
14676           addTest = false;
14677         }
14678       }
14679     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
14680                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
14681       // For FCMP_UNE, we can emit
14682       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
14683       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
14684       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
14685       // jmp when the condition is false.
14686       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
14687         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
14688         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
14689         // We need this because we need to reverse the successors in order
14690         // to implement FCMP_UNE.
14691         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
14692           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
14693           SDNode *NewBR =
14694             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
14695           assert(NewBR == User);
14696           (void)NewBR;
14697
14698           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
14699                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
14700           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
14701           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
14702           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14703                               Chain, Dest, CC, Cmp);
14704           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
14705           Cond = Cmp;
14706           addTest = false;
14707           Dest = FalseBB;
14708         }
14709       }
14710     }
14711   }
14712
14713   if (addTest) {
14714     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
14715     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
14716         Cond = Cond.getOperand(0);
14717
14718     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
14719     // it to BT.
14720     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
14721       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
14722       if (NewSetCC.getNode()) {
14723         CC = NewSetCC.getOperand(0);
14724         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
14725         addTest = false;
14726       }
14727     }
14728   }
14729
14730   if (addTest) {
14731     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
14732     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
14733     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
14734   }
14735   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
14736   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
14737                      Chain, Dest, CC, Cond);
14738 }
14739
14740 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
14741 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
14742 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
14743 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
14744 // correct sequence.
14745 SDValue
14746 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
14747                                            SelectionDAG &DAG) const {
14748   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14749   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
14750   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMacho()) ||
14751                SplitStack;
14752   SDLoc dl(Op);
14753
14754   if (!Lower) {
14755     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14756     SDNode* Node = Op.getNode();
14757
14758     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
14759     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
14760         " not tell us which reg is the stack pointer!");
14761     EVT VT = Node->getValueType(0);
14762     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
14763     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
14764     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
14765     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
14766
14767     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
14768     // pointer when other instructions are using the stack.
14769     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14770         SDLoc(Node));
14771
14772     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
14773     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
14774     Chain = SP.getValue(1);
14775     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
14776     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
14777     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
14778     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
14779     if (Align > StackAlign)
14780       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
14781           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14782     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
14783
14784     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
14785         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
14786         SDLoc(Node));
14787
14788     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
14789     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
14790   }
14791
14792   // Get the inputs.
14793   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14794   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
14795   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
14796   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
14797
14798   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
14799   EVT SPTy = Is64Bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
14800
14801   if (SplitStack) {
14802     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
14803
14804     if (Is64Bit) {
14805       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
14806       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
14807       const Function *F = MF.getFunction();
14808
14809       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
14810            I != E; ++I)
14811         if (I->hasNestAttr())
14812           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
14813                              "have nested arguments.");
14814     }
14815
14816     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
14817       getRegClassFor(Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64:MVT::i32);
14818     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
14819     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
14820     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
14821                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
14822     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
14823     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14824   } else {
14825     SDValue Flag;
14826     unsigned Reg = (Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX);
14827
14828     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
14829     Flag = Chain.getValue(1);
14830     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
14831
14832     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
14833
14834     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
14835         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
14836     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
14837     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
14838     Chain = SP.getValue(1);
14839
14840     if (Align) {
14841       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
14842                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
14843       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
14844     }
14845
14846     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
14847     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
14848   }
14849 }
14850
14851 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14852   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14853   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
14854
14855   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14856   SDLoc DL(Op);
14857
14858   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
14859     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
14860     // memory location argument.
14861     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14862                                    getPointerTy());
14863     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
14864                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14865   }
14866
14867   // __va_list_tag:
14868   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
14869   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
14870   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
14871   //   reg_save_area
14872   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
14873   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
14874   // Store gp_offset
14875   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14876                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
14877                                                MVT::i32),
14878                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
14879   MemOps.push_back(Store);
14880
14881   // Store fp_offset
14882   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14883                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14884   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
14885                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
14886                                        MVT::i32),
14887                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
14888   MemOps.push_back(Store);
14889
14890   // Store ptr to overflow_arg_area
14891   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14892                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
14893   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
14894                                     getPointerTy());
14895   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
14896                        MachinePointerInfo(SV, 8),
14897                        false, false, 0);
14898   MemOps.push_back(Store);
14899
14900   // Store ptr to reg_save_area.
14901   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
14902                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
14903   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
14904                                     getPointerTy());
14905   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
14906                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
14907   MemOps.push_back(Store);
14908   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
14909 }
14910
14911 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14912   assert(Subtarget->is64Bit() &&
14913          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
14914   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
14915           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
14916           "Unhandled target in LowerVAARG");
14917   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
14918   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14919   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
14920   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
14921   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
14922   SDLoc dl(Op);
14923
14924   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
14925   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
14926   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
14927   uint8_t ArgMode;
14928
14929   // Decide which area this value should be read from.
14930   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
14931   // selection mechanism works only for the basic types.
14932   if (ArgVT == MVT::f80) {
14933     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
14934   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
14935     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
14936   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
14937     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
14938   } else {
14939     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
14940   }
14941
14942   if (ArgMode == 2) {
14943     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
14944     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
14945            !(DAG.getMachineFunction()
14946                 .getFunction()->getAttributes()
14947                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
14948                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
14949            Subtarget->hasSSE1());
14950   }
14951
14952   // Insert VAARG_64 node into the DAG
14953   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
14954   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
14955   InstOps.push_back(Chain);
14956   InstOps.push_back(SrcPtr);
14957   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
14958   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
14959   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
14960   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
14961   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
14962                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
14963                                           MachinePointerInfo(SV),
14964                                           /*Align=*/0,
14965                                           /*Volatile=*/false,
14966                                           /*ReadMem=*/true,
14967                                           /*WriteMem=*/true);
14968   Chain = VAARG.getValue(1);
14969
14970   // Load the next argument and return it
14971   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
14972                      Chain,
14973                      VAARG,
14974                      MachinePointerInfo(),
14975                      false, false, false, 0);
14976 }
14977
14978 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14979                            SelectionDAG &DAG) {
14980   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
14981   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
14982   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
14983   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
14984   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
14985   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
14986   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
14987   SDLoc DL(Op);
14988
14989   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
14990                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
14991                        false,
14992                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
14993 }
14994
14995 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
14996 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
14997 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
14998                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
14999                                           SelectionDAG &DAG) {
15000   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
15001
15002   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
15003   if (ShiftAmt == 0)
15004     return SrcOp;
15005
15006   // Check for ShiftAmt >= element width
15007   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
15008     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
15009       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
15010     else
15011       return DAG.getConstant(0, VT);
15012   }
15013
15014   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
15015          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
15016
15017   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
15018   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
15019   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
15020       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
15021     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
15022     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
15023     ConstantSDNode *ND;
15024
15025     switch(Opc) {
15026     default: llvm_unreachable(nullptr);
15027     case X86ISD::VSHLI:
15028       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15029         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15030         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15031           Elts.push_back(CurrentOp);
15032           continue;
15033         }
15034         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15035         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15036         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
15037       }
15038       break;
15039     case X86ISD::VSRLI:
15040       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15041         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15042         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15043           Elts.push_back(CurrentOp);
15044           continue;
15045         }
15046         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15047         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15048         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
15049       }
15050       break;
15051     case X86ISD::VSRAI:
15052       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
15053         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
15054         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
15055           Elts.push_back(CurrentOp);
15056           continue;
15057         }
15058         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
15059         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
15060         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
15061       }
15062       break;
15063     }
15064
15065     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
15066   }
15067
15068   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
15069 }
15070
15071 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
15072 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
15073 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
15074                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
15075                                    SelectionDAG &DAG) {
15076   assert(ShAmt.getValueType() == MVT::i32 && "ShAmt is not i32");
15077
15078   // Catch shift-by-constant.
15079   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
15080     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
15081                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
15082
15083   // Change opcode to non-immediate version
15084   switch (Opc) {
15085     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
15086     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
15087     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
15088     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
15089   }
15090
15091   // Need to build a vector containing shift amount
15092   // Shift amount is 32-bits, but SSE instructions read 64-bit, so fill with 0
15093   SDValue ShOps[4];
15094   ShOps[0] = ShAmt;
15095   ShOps[1] = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
15096   ShOps[2] = ShOps[3] = DAG.getUNDEF(MVT::i32);
15097   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, ShOps);
15098
15099   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
15100   // type as the input type.
15101   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15102   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
15103
15104   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
15105   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
15106 }
15107
15108 /// \brief Return (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) along with the
15109 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
15110 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
15111                                     SDValue PreservedSrc, SelectionDAG &DAG) {
15112     EVT VT = Op.getValueType();
15113     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
15114                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
15115     SDLoc dl(Op);
15116
15117     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
15118     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT,
15119                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask),
15120                        Op, PreservedSrc);
15121 }
15122
15123 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
15124     switch (IntNo) {
15125     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15126     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15127     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15128     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15129     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15130     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15131     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15132       return X86ISD::FMADD;
15133     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15134     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15135     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15136     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15137     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15138     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15139       return X86ISD::FMSUB;
15140     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15141     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15142     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15143     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15144     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15145     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15146       return X86ISD::FNMADD;
15147     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15148     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15149     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15150     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15151     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15152     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15153       return X86ISD::FNMSUB;
15154     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15155     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15156     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15157     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15158     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15159     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15160       return X86ISD::FMADDSUB;
15161     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15162     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15163     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15164     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15165     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15166     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
15167       return X86ISD::FMSUBADD;
15168     }
15169 }
15170
15171 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15172   SDLoc dl(Op);
15173   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15174
15175   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
15176   if (IntrData) {
15177     switch(IntrData->Type) {
15178     case INTR_TYPE_1OP:
15179       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
15180     case INTR_TYPE_2OP:
15181       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15182         Op.getOperand(2));
15183     case INTR_TYPE_3OP:
15184       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
15185         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15186     case COMI: { // Comparison intrinsics
15187       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
15188       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15189       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15190       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
15191       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
15192       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15193       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15194                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
15195       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15196     }
15197     case VSHIFT:
15198       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
15199                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
15200     default:
15201       break;
15202     }
15203   }
15204
15205   switch (IntNo) {
15206   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
15207
15208   // Arithmetic intrinsics.
15209   case Intrinsic::x86_sse2_pmulu_dq:
15210   case Intrinsic::x86_avx2_pmulu_dq:
15211     return DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, Op.getValueType(),
15212                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15213
15214   case Intrinsic::x86_sse41_pmuldq:
15215   case Intrinsic::x86_avx2_pmul_dq:
15216     return DAG.getNode(X86ISD::PMULDQ, dl, Op.getValueType(),
15217                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15218
15219   case Intrinsic::x86_sse2_pmulhu_w:
15220   case Intrinsic::x86_avx2_pmulhu_w:
15221     return DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, Op.getValueType(),
15222                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15223
15224   case Intrinsic::x86_sse2_pmulh_w:
15225   case Intrinsic::x86_avx2_pmulh_w:
15226     return DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, Op.getValueType(),
15227                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15228
15229   // SSE/SSE2/AVX floating point max/min intrinsics.
15230   case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15231   case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15232   case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15233   case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15234   case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15235   case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15236   case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15237   case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256: {
15238     unsigned Opcode;
15239     switch (IntNo) {
15240     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15241     case Intrinsic::x86_sse_max_ps:
15242     case Intrinsic::x86_sse2_max_pd:
15243     case Intrinsic::x86_avx_max_ps_256:
15244     case Intrinsic::x86_avx_max_pd_256:
15245       Opcode = X86ISD::FMAX;
15246       break;
15247     case Intrinsic::x86_sse_min_ps:
15248     case Intrinsic::x86_sse2_min_pd:
15249     case Intrinsic::x86_avx_min_ps_256:
15250     case Intrinsic::x86_avx_min_pd_256:
15251       Opcode = X86ISD::FMIN;
15252       break;
15253     }
15254     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15255                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15256   }
15257
15258   // AVX2 variable shift intrinsics
15259   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15260   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15261   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15262   case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15263   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15264   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15265   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15266   case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15267   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15268   case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256: {
15269     unsigned Opcode;
15270     switch (IntNo) {
15271     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15272     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d:
15273     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q:
15274     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_d_256:
15275     case Intrinsic::x86_avx2_psllv_q_256:
15276       Opcode = ISD::SHL;
15277       break;
15278     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d:
15279     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q:
15280     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_d_256:
15281     case Intrinsic::x86_avx2_psrlv_q_256:
15282       Opcode = ISD::SRL;
15283       break;
15284     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d:
15285     case Intrinsic::x86_avx2_psrav_d_256:
15286       Opcode = ISD::SRA;
15287       break;
15288     }
15289     return DAG.getNode(Opcode, dl, Op.getValueType(),
15290                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15291   }
15292
15293   case Intrinsic::x86_sse2_packssdw_128:
15294   case Intrinsic::x86_sse2_packsswb_128:
15295   case Intrinsic::x86_avx2_packssdw:
15296   case Intrinsic::x86_avx2_packsswb:
15297     return DAG.getNode(X86ISD::PACKSS, dl, Op.getValueType(),
15298                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15299
15300   case Intrinsic::x86_sse2_packuswb_128:
15301   case Intrinsic::x86_sse41_packusdw:
15302   case Intrinsic::x86_avx2_packuswb:
15303   case Intrinsic::x86_avx2_packusdw:
15304     return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, dl, Op.getValueType(),
15305                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15306
15307   case Intrinsic::x86_ssse3_pshuf_b_128:
15308   case Intrinsic::x86_avx2_pshuf_b:
15309     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, Op.getValueType(),
15310                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15311
15312   case Intrinsic::x86_sse2_pshuf_d:
15313     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, dl, Op.getValueType(),
15314                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15315
15316   case Intrinsic::x86_sse2_pshufl_w:
15317     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, Op.getValueType(),
15318                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15319
15320   case Intrinsic::x86_sse2_pshufh_w:
15321     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, Op.getValueType(),
15322                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15323
15324   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_b_128:
15325   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_w_128:
15326   case Intrinsic::x86_ssse3_psign_d_128:
15327   case Intrinsic::x86_avx2_psign_b:
15328   case Intrinsic::x86_avx2_psign_w:
15329   case Intrinsic::x86_avx2_psign_d:
15330     return DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, dl, Op.getValueType(),
15331                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
15332
15333   case Intrinsic::x86_avx2_permd:
15334   case Intrinsic::x86_avx2_permps:
15335     // Operands intentionally swapped. Mask is last operand to intrinsic,
15336     // but second operand for node/instruction.
15337     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, Op.getValueType(),
15338                        Op.getOperand(2), Op.getOperand(1));
15339
15340   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
15341   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
15342     // Vector source operands are swapped.
15343     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
15344                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
15345                                             Op.getOperand(1),
15346                                             Op.getOperand(3)),
15347                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4), DAG);
15348
15349   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
15350   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
15351   // or testp pattern and a setcc for the result.
15352   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15353   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15354   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15355   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15356   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15357   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15358   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15359   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15360   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15361   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15362   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15363   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15364   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15365   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15366   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15367   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15368   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15369   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
15370     bool IsTestPacked = false;
15371     unsigned X86CC;
15372     switch (IntNo) {
15373     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
15374     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
15375     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
15376     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
15377     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
15378       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15379     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
15380     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
15381       // ZF = 1
15382       X86CC = X86::COND_E;
15383       break;
15384     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
15385     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
15386     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
15387     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
15388       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15389     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
15390     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
15391       // CF = 1
15392       X86CC = X86::COND_B;
15393       break;
15394     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
15395     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
15396     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
15397     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
15398       IsTestPacked = true; // Fallthrough
15399     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
15400     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
15401       // ZF and CF = 0
15402       X86CC = X86::COND_A;
15403       break;
15404     }
15405
15406     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
15407     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
15408     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
15409     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15410     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15411     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
15412     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15413   }
15414   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
15415   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
15416     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
15417     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
15418     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
15419     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
15420     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15421     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
15422     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15423   }
15424
15425   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15426   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15427   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15428   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15429   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15430   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15431   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15432   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15433   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15434   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
15435     unsigned Opcode;
15436     unsigned X86CC;
15437     switch (IntNo) {
15438     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
15439     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
15440       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15441       X86CC = X86::COND_A;
15442       break;
15443     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
15444       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15445       X86CC = X86::COND_A;
15446       break;
15447     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
15448       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15449       X86CC = X86::COND_B;
15450       break;
15451     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
15452       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15453       X86CC = X86::COND_B;
15454       break;
15455     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
15456       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15457       X86CC = X86::COND_O;
15458       break;
15459     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
15460       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15461       X86CC = X86::COND_O;
15462       break;
15463     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
15464       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15465       X86CC = X86::COND_S;
15466       break;
15467     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
15468       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15469       X86CC = X86::COND_S;
15470       break;
15471     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
15472       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15473       X86CC = X86::COND_E;
15474       break;
15475     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
15476       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15477       X86CC = X86::COND_E;
15478       break;
15479     }
15480     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15481     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15482     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15483     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15484                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
15485                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
15486     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
15487   }
15488
15489   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
15490   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
15491     unsigned Opcode;
15492     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
15493       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
15494     else
15495       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
15496
15497     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
15498     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
15499     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
15500   }
15501
15502   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
15503   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
15504   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
15505   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
15506   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
15507   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
15508   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
15509   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
15510   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
15511   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
15512   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
15513   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
15514     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
15515     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
15516       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
15517                                               dl, Op.getValueType(),
15518                                               Op.getOperand(1),
15519                                               Op.getOperand(2),
15520                                               Op.getOperand(3)),
15521                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1), DAG);
15522     else
15523       return SDValue();
15524   }
15525
15526   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
15527   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
15528   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
15529   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
15530   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
15531   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
15532   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
15533   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
15534   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
15535   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
15536   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
15537   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
15538   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
15539   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
15540   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
15541   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
15542   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
15543   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
15544   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
15545   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
15546   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
15547   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
15548   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
15549   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
15550     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
15551                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
15552   }
15553 }
15554
15555 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15556                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15557                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
15558                               const X86Subtarget * Subtarget) {
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   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15564                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15565   SDValue MaskInReg;
15566   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15567   if (MaskC)
15568     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15569   else
15570     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15571   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
15572   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15573   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15574   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
15575     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
15576   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15577   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15578   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
15579   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
15580 }
15581
15582 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15583                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
15584                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15585   SDLoc dl(Op);
15586   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15587   assert(C && "Invalid scale type");
15588   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15589   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15590   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15591   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
15592                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15593   SDValue MaskInReg;
15594   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15595   if (MaskC)
15596     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15597   else
15598     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15599   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
15600   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
15601   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
15602   return SDValue(Res, 1);
15603 }
15604
15605 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15606                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
15607                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
15608   SDLoc dl(Op);
15609   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
15610   assert(C && "Invalid scale type");
15611   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
15612   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
15613   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
15614   EVT MaskVT =
15615     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
15616   SDValue MaskInReg;
15617   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
15618   if (MaskC)
15619     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
15620   else
15621     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
15622   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
15623   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
15624   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
15625   return SDValue(Res, 0);
15626 }
15627
15628 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15629 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
15630 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
15631                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15632                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15633   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15634   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15635   SDValue LO, HI;
15636
15637   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
15638   // to read.
15639   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
15640                                    N->getOperand(2));
15641   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
15642
15643   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
15644   // registers EDX:EAX.
15645   if (Subtarget->is64Bit()) {
15646     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15647     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15648                             LO.getValue(2));
15649   } else {
15650     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15651     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15652                             LO.getValue(2));
15653   }
15654   Chain = HI.getValue(1);
15655
15656   if (Subtarget->is64Bit()) {
15657     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
15658     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
15659     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15660                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15661     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15662     Results.push_back(Chain);
15663     return;
15664   }
15665
15666   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15667   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15668   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15669   Results.push_back(Pair);
15670   Results.push_back(Chain);
15671 }
15672
15673 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
15674 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
15675 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
15676 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
15677                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
15678                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
15679   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
15680   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
15681   SDValue LO, HI;
15682
15683   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
15684   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
15685   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15686   if (Subtarget->is64Bit()) {
15687     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
15688     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
15689                             LO.getValue(2));
15690   } else {
15691     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
15692     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
15693                             LO.getValue(2));
15694   }
15695   SDValue Chain = HI.getValue(1);
15696
15697   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
15698     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
15699
15700     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
15701     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
15702     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
15703                                      HI.getValue(2));
15704     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
15705     // to the 'rdtscp' intrinsic.
15706     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
15707                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
15708   }
15709
15710   if (Subtarget->is64Bit()) {
15711     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
15712     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
15713     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
15714                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
15715     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
15716     Results.push_back(Chain);
15717     return;
15718   }
15719
15720   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
15721   SDValue Ops[] = { LO, HI };
15722   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
15723   Results.push_back(Pair);
15724   Results.push_back(Chain);
15725 }
15726
15727 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15728                                      SelectionDAG &DAG) {
15729   SmallVector<SDValue, 2> Results;
15730   SDLoc DL(Op);
15731   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
15732                           Results);
15733   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
15734 }
15735
15736
15737 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15738                                       SelectionDAG &DAG) {
15739   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
15740
15741   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
15742   if (!IntrData)
15743     return SDValue();
15744
15745   SDLoc dl(Op);
15746   switch(IntrData->Type) {
15747   default:
15748     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
15749     break;    
15750   case RDSEED:
15751   case RDRAND: {
15752     // Emit the node with the right value type.
15753     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
15754     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15755
15756     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
15757     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
15758     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
15759                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
15760                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
15761                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
15762     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
15763                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
15764                                   Ops);
15765
15766     // Return { result, isValid, chain }.
15767     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
15768                        SDValue(Result.getNode(), 2));
15769   }
15770   case GATHER: {
15771   //gather(v1, mask, index, base, scale);
15772     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15773     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
15774     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
15775     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15776     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
15777     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15778     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
15779                           Subtarget);
15780   }
15781   case SCATTER: {
15782   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
15783     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15784     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
15785     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
15786     SDValue Index = Op.getOperand(4);
15787     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
15788     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
15789     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15790   }
15791   case PREFETCH: {
15792     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
15793     unsigned HintVal;
15794     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
15795         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
15796       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
15797     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
15798     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
15799     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
15800     SDValue Index = Op.getOperand(3);
15801     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
15802     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
15803     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
15804   }
15805   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
15806   case RDTSC: {
15807     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15808     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
15809     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15810   }
15811   // Read Performance Monitoring Counters.
15812   case RDPMC: {
15813     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15814     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
15815     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15816   }
15817   // XTEST intrinsics.
15818   case XTEST: {
15819     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15820     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
15821     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15822                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
15823                                 InTrans);
15824     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
15825     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
15826                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
15827   }
15828   // ADC/ADCX/SBB
15829   case ADX: {
15830     SmallVector<SDValue, 2> Results;
15831     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
15832     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
15833     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
15834                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
15835     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
15836                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
15837     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
15838                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
15839                                  false, false, 0);
15840     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15841                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15842                                 Res.getValue(1));
15843     Results.push_back(SetCC);
15844     Results.push_back(Store);
15845     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
15846   }
15847   }
15848 }
15849
15850 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
15851                                            SelectionDAG &DAG) const {
15852   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15853   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
15854
15855   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
15856     return SDValue();
15857
15858   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15859   SDLoc dl(Op);
15860   EVT PtrVT = getPointerTy();
15861
15862   if (Depth > 0) {
15863     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
15864     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15865         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15866     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
15867     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15868                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
15869                                    FrameAddr, Offset),
15870                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15871   }
15872
15873   // Just load the return address.
15874   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
15875   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
15876                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
15877 }
15878
15879 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15880   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
15881   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
15882
15883   EVT VT = Op.getValueType();
15884   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
15885   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
15886   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15887       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15888   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15889   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
15890           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
15891          "Invalid Frame Register!");
15892   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
15893   while (Depth--)
15894     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
15895                             MachinePointerInfo(),
15896                             false, false, false, 0);
15897   return FrameAddr;
15898 }
15899
15900 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
15901 // this table could be generated automatically from RegInfo.
15902 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
15903                                               EVT VT) const {
15904   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
15905                        .Case("esp", X86::ESP)
15906                        .Case("rsp", X86::RSP)
15907                        .Default(0);
15908   if (Reg)
15909     return Reg;
15910   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
15911 }
15912
15913 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
15914                                                      SelectionDAG &DAG) const {
15915   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15916       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15917   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
15918 }
15919
15920 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15921   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
15922   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
15923   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
15924   SDLoc dl      (Op);
15925
15926   EVT PtrVT = getPointerTy();
15927   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
15928       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
15929   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
15930   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
15931           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
15932          "Invalid Frame Register!");
15933   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
15934   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
15935
15936   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
15937                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
15938   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
15939   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
15940                        false, false, 0);
15941   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
15942
15943   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
15944                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
15945 }
15946
15947 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
15948                                                SelectionDAG &DAG) const {
15949   SDLoc DL(Op);
15950   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
15951                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
15952                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15953 }
15954
15955 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
15956                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15957   SDLoc DL(Op);
15958   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
15959                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
15960 }
15961
15962 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15963   return Op.getOperand(0);
15964 }
15965
15966 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
15967                                                 SelectionDAG &DAG) const {
15968   SDValue Root = Op.getOperand(0);
15969   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
15970   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
15971   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
15972   SDLoc dl (Op);
15973
15974   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
15975   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
15976
15977   if (Subtarget->is64Bit()) {
15978     SDValue OutChains[6];
15979
15980     // Large code-model.
15981     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
15982     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
15983
15984     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
15985     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
15986
15987     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
15988
15989     // Load the pointer to the nested function into R11.
15990     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
15991     SDValue Addr = Trmp;
15992     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
15993                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
15994                                 false, false, 0);
15995
15996     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
15997                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
15998     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
15999                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
16000                                 false, false, 2);
16001
16002     // Load the 'nest' parameter value into R10.
16003     // R10 is specified in X86CallingConv.td
16004     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
16005     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16006                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
16007     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16008                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
16009                                 false, false, 0);
16010
16011     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16012                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
16013     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16014                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
16015                                 false, false, 2);
16016
16017     // Jump to the nested function.
16018     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
16019     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16020                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
16021     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
16022                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
16023                                 false, false, 0);
16024
16025     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
16026     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
16027                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
16028     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
16029                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
16030                                 false, false, 0);
16031
16032     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16033   } else {
16034     const Function *Func =
16035       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
16036     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
16037     unsigned NestReg;
16038
16039     switch (CC) {
16040     default:
16041       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
16042     case CallingConv::C:
16043     case CallingConv::X86_StdCall: {
16044       // Pass 'nest' parameter in ECX.
16045       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16046       NestReg = X86::ECX;
16047
16048       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
16049       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
16050       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
16051
16052       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
16053         unsigned InRegCount = 0;
16054         unsigned Idx = 1;
16055
16056         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
16057              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
16058           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
16059             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
16060             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
16061
16062         if (InRegCount > 2) {
16063           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
16064                              " parameters!");
16065         }
16066       }
16067       break;
16068     }
16069     case CallingConv::X86_FastCall:
16070     case CallingConv::X86_ThisCall:
16071     case CallingConv::Fast:
16072       // Pass 'nest' parameter in EAX.
16073       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
16074       NestReg = X86::EAX;
16075       break;
16076     }
16077
16078     SDValue OutChains[4];
16079     SDValue Addr, Disp;
16080
16081     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16082                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
16083     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
16084
16085     // This is storing the opcode for MOV32ri.
16086     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
16087     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
16088     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
16089                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
16090                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
16091                                 false, false, 0);
16092
16093     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16094                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
16095     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
16096                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
16097                                 false, false, 1);
16098
16099     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
16100     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16101                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
16102     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
16103                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
16104                                 false, false, 1);
16105
16106     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
16107                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
16108     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
16109                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
16110                                 false, false, 1);
16111
16112     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
16113   }
16114 }
16115
16116 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
16117                                             SelectionDAG &DAG) const {
16118   /*
16119    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
16120    settings:
16121      00 Round to nearest
16122      01 Round to -inf
16123      10 Round to +inf
16124      11 Round to 0
16125
16126   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
16127     -1 Undefined
16128      0 Round to 0
16129      1 Round to nearest
16130      2 Round to +inf
16131      3 Round to -inf
16132
16133   To perform the conversion, we do:
16134     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
16135   */
16136
16137   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16138   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
16139   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
16140   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
16141   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16142   SDLoc DL(Op);
16143
16144   // Save FP Control Word to stack slot
16145   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
16146   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
16147
16148   MachineMemOperand *MMO =
16149    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
16150                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
16151
16152   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
16153   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
16154                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
16155                                           Ops, MVT::i16, MMO);
16156
16157   // Load FP Control Word from stack slot
16158   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
16159                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
16160
16161   // Transform as necessary
16162   SDValue CWD1 =
16163     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16164                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16165                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
16166                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
16167   SDValue CWD2 =
16168     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
16169                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16170                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
16171                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
16172
16173   SDValue RetVal =
16174     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
16175                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
16176                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
16177                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
16178                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
16179
16180   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
16181                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
16182 }
16183
16184 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16185   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16186   EVT OpVT = VT;
16187   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16188   SDLoc dl(Op);
16189
16190   Op = Op.getOperand(0);
16191   if (VT == MVT::i8) {
16192     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16193     OpVT = MVT::i32;
16194     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16195   }
16196
16197   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
16198   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16199   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16200
16201   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
16202   SDValue Ops[] = {
16203     Op,
16204     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
16205     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16206     Op.getValue(1)
16207   };
16208   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
16209
16210   // Finally xor with NumBits-1.
16211   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16212
16213   if (VT == MVT::i8)
16214     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16215   return Op;
16216 }
16217
16218 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16219   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16220   EVT OpVT = VT;
16221   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16222   SDLoc dl(Op);
16223
16224   Op = Op.getOperand(0);
16225   if (VT == MVT::i8) {
16226     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
16227     OpVT = MVT::i32;
16228     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
16229   }
16230
16231   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
16232   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
16233   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
16234
16235   // And xor with NumBits-1.
16236   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
16237
16238   if (VT == MVT::i8)
16239     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
16240   return Op;
16241 }
16242
16243 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16244   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16245   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
16246   SDLoc dl(Op);
16247   Op = Op.getOperand(0);
16248
16249   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
16250   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
16251   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
16252
16253   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
16254   SDValue Ops[] = {
16255     Op,
16256     DAG.getConstant(NumBits, VT),
16257     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
16258     Op.getValue(1)
16259   };
16260   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
16261 }
16262
16263 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
16264 // ones, and then concatenate the result back.
16265 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16266   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16267
16268   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
16269          "Unsupported value type for operation");
16270
16271   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16272   SDLoc dl(Op);
16273
16274   // Extract the LHS vectors
16275   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
16276   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
16277   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
16278
16279   // Extract the RHS vectors
16280   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
16281   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
16282   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
16283
16284   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16285   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
16286
16287   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
16288                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
16289                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
16290 }
16291
16292 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16293   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16294          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16295          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16296   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16297 }
16298
16299 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
16300   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
16301          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
16302          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
16303   return Lower256IntArith(Op, DAG);
16304 }
16305
16306 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16307                         SelectionDAG &DAG) {
16308   SDLoc dl(Op);
16309   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16310
16311   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
16312   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
16313     return Lower256IntArith(Op, DAG);
16314
16315   SDValue A = Op.getOperand(0);
16316   SDValue B = Op.getOperand(1);
16317
16318   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
16319   if (VT == MVT::v4i32) {
16320     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
16321            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
16322
16323     // Extract the odd parts.
16324     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
16325     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
16326     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
16327
16328     // Multiply the even parts.
16329     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
16330     // Now multiply odd parts.
16331     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
16332
16333     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
16334     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
16335
16336     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
16337     // shuffles.
16338     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
16339     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
16340   }
16341
16342   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
16343          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
16344
16345   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
16346   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
16347   //
16348   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
16349   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
16350   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
16351
16352   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
16353   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
16354   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
16355
16356   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
16357   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
16358
16359   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
16360   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
16361                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
16362   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
16363   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
16364   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
16365   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
16366
16367   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
16368   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
16369   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
16370
16371   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
16372   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
16373
16374   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
16375   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
16376 }
16377
16378 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16379   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
16380   EVT VT = Op.getValueType();
16381   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
16382          "Unexpected return type for lowering");
16383
16384   RTLIB::Libcall LC;
16385   bool isSigned;
16386   switch (Op->getOpcode()) {
16387   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
16388   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
16389   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
16390   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
16391   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
16392   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
16393   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
16394   }
16395
16396   SDLoc dl(Op);
16397   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
16398
16399   TargetLowering::ArgListTy Args;
16400   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
16401   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
16402     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
16403     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
16404            "Unexpected argument type for lowering");
16405     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
16406     Entry.Node = StackPtr;
16407     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
16408                            false, false, 16);
16409     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16410     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
16411     Entry.isSExt = false;
16412     Entry.isZExt = false;
16413     Args.push_back(Entry);
16414   }
16415
16416   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
16417                                          getPointerTy());
16418
16419   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
16420   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
16421     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
16422                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
16423                Callee, std::move(Args), 0)
16424     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
16425
16426   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
16427   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
16428 }
16429
16430 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16431                              SelectionDAG &DAG) {
16432   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
16433   EVT VT = Op0.getValueType();
16434   SDLoc dl(Op);
16435
16436   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
16437          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
16438
16439   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
16440   // the related value of RHS and produce a widen result.
16441   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16442   // => <2 x i64> <ae|cg>
16443   //
16444   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
16445   // 1. one with the even values.
16446   // 2. one with the odd values.
16447   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
16448   //
16449   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
16450   // step to the left):
16451   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
16452   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
16453   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
16454   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
16455   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
16456
16457   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
16458   // ints.
16459   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
16460   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
16461   unsigned Opcode =
16462       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
16463   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
16464   // => <2 x i64> <ae|cg>
16465   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16466                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
16467   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
16468   // => <2 x i64> <bf|dh>
16469   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
16470                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
16471
16472   // Shuffle it back into the right order.
16473   SDValue Highs, Lows;
16474   if (VT == MVT::v8i32) {
16475     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
16476     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16477     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
16478     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16479   } else {
16480     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
16481     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
16482     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
16483     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
16484   }
16485
16486   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
16487   // unsigned multiply.
16488   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
16489     SDValue ShAmt =
16490         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
16491     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16492                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
16493     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
16494                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
16495
16496     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
16497     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
16498   }
16499
16500   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
16501   // high value.
16502   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
16503   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16504 }
16505
16506 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16507                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
16508   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16509   SDLoc dl(Op);
16510   SDValue R = Op.getOperand(0);
16511   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16512
16513   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
16514   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
16515     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
16516       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
16517
16518       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16519           (Subtarget->hasInt256() &&
16520            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16521           (Subtarget->hasAVX512() &&
16522            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16523         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
16524           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16525                                             DAG);
16526         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
16527           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16528                                             DAG);
16529         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
16530           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16531                                             DAG);
16532       }
16533
16534       if (VT == MVT::v16i8) {
16535         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16536           // Make a large shift.
16537           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16538                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16539                                                    DAG);
16540           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16541           // Zero out the rightmost bits.
16542           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16543                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16544                                                      MVT::i8));
16545           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16546                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16547         }
16548         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16549           // Make a large shift.
16550           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16551                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
16552                                                    DAG);
16553           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16554           // Zero out the leftmost bits.
16555           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
16556                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16557                                                      MVT::i8));
16558           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16559                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16560         }
16561         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16562           if (ShiftAmt == 7) {
16563             // R s>> 7  ===  R s< 0
16564             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16565             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16566           }
16567
16568           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16569           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16570           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16571                                                          MVT::i8));
16572           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16573           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16574           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16575           return Res;
16576         }
16577         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16578       }
16579
16580       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
16581         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
16582           // Make a large shift.
16583           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
16584                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16585                                                    DAG);
16586           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
16587           // Zero out the rightmost bits.
16588           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16589                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
16590                                                      MVT::i8));
16591           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
16592                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16593         }
16594         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
16595           // Make a large shift.
16596           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
16597                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
16598                                                    DAG);
16599           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
16600           // Zero out the leftmost bits.
16601           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
16602                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
16603                                                      MVT::i8));
16604           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
16605                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
16606         }
16607         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
16608           if (ShiftAmt == 7) {
16609             // R s>> 7  ===  R s< 0
16610             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16611             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
16612           }
16613
16614           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
16615           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
16616           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
16617                                                          MVT::i8));
16618           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
16619           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
16620           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
16621           return Res;
16622         }
16623         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
16624       }
16625     }
16626   }
16627
16628   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16629   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16630       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
16631       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16632       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16633     Amt = Amt.getOperand(0);
16634     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16635                      VT.getVectorNumElements();
16636     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
16637     uint64_t ShiftAmt = 0;
16638     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
16639       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
16640       if (!C)
16641         return SDValue();
16642       // 6 == Log2(64)
16643       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16644     }
16645     // Check remaining shift amounts.
16646     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16647       uint64_t ShAmt = 0;
16648       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
16649         ConstantSDNode *C =
16650           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
16651         if (!C)
16652           return SDValue();
16653         // 6 == Log2(64)
16654         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
16655       }
16656       if (ShAmt != ShiftAmt)
16657         return SDValue();
16658     }
16659     switch (Op.getOpcode()) {
16660     default:
16661       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16662     case ISD::SHL:
16663       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16664                                         DAG);
16665     case ISD::SRL:
16666       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16667                                         DAG);
16668     case ISD::SRA:
16669       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
16670                                         DAG);
16671     }
16672   }
16673
16674   return SDValue();
16675 }
16676
16677 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
16678                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
16679   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16680   SDLoc dl(Op);
16681   SDValue R = Op.getOperand(0);
16682   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16683
16684   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16685       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
16686       (Subtarget->hasInt256() &&
16687        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
16688         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
16689        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
16690     SDValue BaseShAmt;
16691     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16692
16693     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16694       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
16695       unsigned i, j;
16696       for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
16697         if (Amt.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF)
16698           continue;
16699         break;
16700       }
16701       for (j = i; j != NumElts; ++j) {
16702         SDValue Arg = Amt.getOperand(j);
16703         if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16704         if (Arg != Amt.getOperand(i))
16705           break;
16706       }
16707       if (i != NumElts && j == NumElts)
16708         BaseShAmt = Amt.getOperand(i);
16709     } else {
16710       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
16711         Amt = Amt.getOperand(0);
16712       if (Amt.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
16713                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->isSplat()) {
16714         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
16715         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16716           unsigned NumElts = InVec.getValueType().getVectorNumElements();
16717           unsigned i = 0;
16718           for (; i != NumElts; ++i) {
16719             SDValue Arg = InVec.getOperand(i);
16720             if (Arg.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
16721             BaseShAmt = Arg;
16722             break;
16723           }
16724         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
16725            if (ConstantSDNode *C =
16726                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
16727              unsigned SplatIdx =
16728                cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt)->getSplatIndex();
16729              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
16730                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
16731            }
16732         }
16733         if (!BaseShAmt.getNode())
16734           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, Amt,
16735                                   DAG.getIntPtrConstant(0));
16736       }
16737     }
16738
16739     if (BaseShAmt.getNode()) {
16740       if (EltVT.bitsGT(MVT::i32))
16741         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16742       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
16743         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
16744
16745       switch (Op.getOpcode()) {
16746       default:
16747         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16748       case ISD::SHL:
16749         switch (VT.SimpleTy) {
16750         default: return SDValue();
16751         case MVT::v2i64:
16752         case MVT::v4i32:
16753         case MVT::v8i16:
16754         case MVT::v4i64:
16755         case MVT::v8i32:
16756         case MVT::v16i16:
16757         case MVT::v16i32:
16758         case MVT::v8i64:
16759           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16760         }
16761       case ISD::SRA:
16762         switch (VT.SimpleTy) {
16763         default: return SDValue();
16764         case MVT::v4i32:
16765         case MVT::v8i16:
16766         case MVT::v8i32:
16767         case MVT::v16i16:
16768         case MVT::v16i32:
16769         case MVT::v8i64:
16770           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16771         }
16772       case ISD::SRL:
16773         switch (VT.SimpleTy) {
16774         default: return SDValue();
16775         case MVT::v2i64:
16776         case MVT::v4i32:
16777         case MVT::v8i16:
16778         case MVT::v4i64:
16779         case MVT::v8i32:
16780         case MVT::v16i16:
16781         case MVT::v16i32:
16782         case MVT::v8i64:
16783           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
16784         }
16785       }
16786     }
16787   }
16788
16789   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
16790   if (!Subtarget->is64Bit() &&
16791       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
16792       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
16793       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
16794       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
16795     Amt = Amt.getOperand(0);
16796     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
16797                      VT.getVectorNumElements();
16798     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
16799     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
16800       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
16801     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
16802       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
16803         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
16804           return SDValue();
16805     }
16806     switch (Op.getOpcode()) {
16807     default:
16808       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
16809     case ISD::SHL:
16810       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16811     case ISD::SRL:
16812       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16813     case ISD::SRA:
16814       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
16815     }
16816   }
16817
16818   return SDValue();
16819 }
16820
16821 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
16822                           SelectionDAG &DAG) {
16823   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
16824   SDLoc dl(Op);
16825   SDValue R = Op.getOperand(0);
16826   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
16827   SDValue V;
16828
16829   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
16830   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
16831
16832   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
16833   if (V.getNode())
16834     return V;
16835
16836   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
16837   if (V.getNode())
16838       return V;
16839
16840   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
16841     return Op;
16842   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
16843   if (Subtarget->hasInt256()) {
16844     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
16845         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16846          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16847       return Op;
16848     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
16849         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
16850          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
16851       return Op;
16852     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
16853       return Op;
16854   }
16855
16856   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
16857   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
16858   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
16859   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL && 
16860       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
16861        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
16862       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16863     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16864     EVT SVT = VT.getScalarType();
16865     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
16866     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
16867     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
16868
16869     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
16870       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
16871       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16872         Elts.push_back(Op);
16873         continue;
16874       }
16875
16876       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
16877       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
16878       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
16879       if (ShAmt >= SVTBits) {
16880         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16881         continue;
16882       }
16883       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
16884     }
16885     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16886     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
16887   }
16888
16889   // Lower SHL with variable shift amount.
16890   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16891     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
16892
16893     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
16894     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
16895     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
16896     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
16897   }
16898
16899   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
16900   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
16901   // Example:
16902   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
16903   //
16904   // Could be rewritten as:
16905   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
16906   //
16907   // The advantage is that the two shifts from the example would be
16908   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
16909   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
16910   // insert/extract.
16911   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
16912       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
16913     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
16914     bool CanBeSimplified;
16915     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
16916     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
16917     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
16918     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
16919                                         Amt->getOperand(2);
16920
16921     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
16922     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
16923     if (VT == MVT::v4i32) {
16924       // Check if it is legal to use a MOVSS.
16925       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
16926                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
16927       if (!CanBeSimplified) {
16928         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
16929         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
16930                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
16931         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16932         Amt2 = Amt->getOperand(2);
16933       }
16934     } else {
16935       // Do similar checks for the case where the machine value type
16936       // is MVT::v8i16.
16937       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
16938       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
16939         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
16940
16941       if (!CanBeSimplified) {
16942         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
16943         CanBeSimplified = true;
16944         Amt2 = Amt->getOperand(4);
16945         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
16946           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
16947         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
16948           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
16949       }
16950     }
16951     
16952     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
16953         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
16954       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
16955       EVT CastVT = MVT::v4i32;
16956       SDValue Splat1 = 
16957         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
16958       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
16959       SDValue Splat2 = 
16960         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
16961       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
16962       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
16963         CastVT = MVT::v2i64;
16964       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
16965       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
16966       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
16967                                             BitCast1, DAG);
16968       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
16969     }
16970   }
16971
16972   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
16973     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
16974
16975     // a = a << 5;
16976     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
16977     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
16978
16979     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
16980     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
16981     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16982     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16983
16984     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
16985     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
16986
16987     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
16988     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
16989     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
16990     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
16991     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
16992
16993     // a += a
16994     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
16995     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
16996     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
16997
16998     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
16999     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
17000     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
17001     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
17002     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
17003
17004     // a += a
17005     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
17006     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
17007     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
17008
17009     // return VSELECT(r, r+r, a);
17010     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
17011                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
17012     return R;
17013   }
17014
17015   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
17016   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
17017   // solution better.
17018   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
17019     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
17020     unsigned ExtOpc =
17021         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
17022     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
17023     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
17024     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
17025                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
17026     }
17027
17028   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
17029   if (VT.is256BitVector()) {
17030     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17031     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17032     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17033
17034     // Extract the two vectors
17035     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
17036     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
17037
17038     // Recreate the shift amount vectors
17039     SDValue Amt1, Amt2;
17040     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
17041       // Constant shift amount
17042       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
17043       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
17044       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
17045         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17046       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
17047         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
17048
17049       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
17050       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
17051     } else {
17052       // Variable shift amount
17053       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
17054       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
17055     }
17056
17057     // Issue new vector shifts for the smaller types
17058     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
17059     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
17060
17061     // Concatenate the result back
17062     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
17063   }
17064
17065   return SDValue();
17066 }
17067
17068 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17069   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
17070   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
17071   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
17072   // has only one use.
17073   SDNode *N = Op.getNode();
17074   SDValue LHS = N->getOperand(0);
17075   SDValue RHS = N->getOperand(1);
17076   unsigned BaseOp = 0;
17077   unsigned Cond = 0;
17078   SDLoc DL(Op);
17079   switch (Op.getOpcode()) {
17080   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
17081   case ISD::SADDO:
17082     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
17083     // set CF, so we can't do this for UADDO.
17084     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17085       if (C->isOne()) {
17086         BaseOp = X86ISD::INC;
17087         Cond = X86::COND_O;
17088         break;
17089       }
17090     BaseOp = X86ISD::ADD;
17091     Cond = X86::COND_O;
17092     break;
17093   case ISD::UADDO:
17094     BaseOp = X86ISD::ADD;
17095     Cond = X86::COND_B;
17096     break;
17097   case ISD::SSUBO:
17098     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
17099     // set CF, so we can't do this for USUBO.
17100     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
17101       if (C->isOne()) {
17102         BaseOp = X86ISD::DEC;
17103         Cond = X86::COND_O;
17104         break;
17105       }
17106     BaseOp = X86ISD::SUB;
17107     Cond = X86::COND_O;
17108     break;
17109   case ISD::USUBO:
17110     BaseOp = X86ISD::SUB;
17111     Cond = X86::COND_B;
17112     break;
17113   case ISD::SMULO:
17114     BaseOp = X86ISD::SMUL;
17115     Cond = X86::COND_O;
17116     break;
17117   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
17118     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
17119                                  MVT::i32);
17120     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
17121
17122     SDValue SetCC =
17123       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
17124                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
17125                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
17126
17127     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17128   }
17129   }
17130
17131   // Also sets EFLAGS.
17132   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
17133   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
17134
17135   SDValue SetCC =
17136     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
17137                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
17138                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
17139
17140   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
17141 }
17142
17143 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
17144 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
17145 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
17146 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
17147 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
17148 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
17149                                                   SelectionDAG &DAG) const {
17150   SDLoc dl(Op);
17151   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
17152   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17153
17154   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
17155     return SDValue();
17156
17157   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
17158                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
17159
17160   switch (VT.SimpleTy) {
17161     default: return SDValue();
17162     case MVT::v8i32:
17163     case MVT::v16i16:
17164       if (!Subtarget->hasFp256())
17165         return SDValue();
17166       if (!Subtarget->hasInt256()) {
17167         // needs to be split
17168         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17169
17170         // Extract the LHS vectors
17171         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17172         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17173         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17174
17175         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17176         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17177
17178         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
17179         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
17180         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
17181                                    ExtraNumElems/2);
17182         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
17183
17184         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
17185         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
17186
17187         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
17188       }
17189       // fall through
17190     case MVT::v4i32:
17191     case MVT::v8i16: {
17192       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
17193
17194       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
17195       // changing the size of the vector elements themselves:
17196       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
17197       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
17198                                                BitsDiff, DAG);
17199       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
17200                                         DAG);
17201     }
17202   }
17203 }
17204
17205 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
17206 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
17207 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
17208 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
17209 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
17210   const X86Subtarget &Subtarget =
17211       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17212   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
17213
17214   if (OpWidth == 64)
17215     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
17216   else if (OpWidth == 128)
17217     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
17218   else
17219     return false;
17220 }
17221
17222 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
17223   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
17224 }
17225
17226 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *SI) const {
17227   return false; // FIXME, currently these are expanded separately in this file.
17228 }
17229
17230 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
17231   const X86Subtarget &Subtarget =
17232       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
17233   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
17234   const Type *MemType = AI->getType();
17235
17236   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
17237   // and default to library calls otherwise.
17238   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
17239     return needsCmpXchgNb(MemType);
17240
17241   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
17242   switch (Op) {
17243   default:
17244     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
17245   case AtomicRMWInst::Xchg:
17246   case AtomicRMWInst::Add:
17247   case AtomicRMWInst::Sub:
17248     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
17249     return false;
17250   case AtomicRMWInst::Or:
17251   case AtomicRMWInst::And:
17252   case AtomicRMWInst::Xor:
17253     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
17254     // prefix to a normal instruction for these operations.
17255     return !AI->use_empty();
17256   case AtomicRMWInst::Nand:
17257   case AtomicRMWInst::Max:
17258   case AtomicRMWInst::Min:
17259   case AtomicRMWInst::UMax:
17260   case AtomicRMWInst::UMin:
17261     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
17262     // use a cmpxchg loop.
17263     return true;
17264   }
17265 }
17266
17267 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17268                                  SelectionDAG &DAG) {
17269   SDLoc dl(Op);
17270   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
17271     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
17272   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
17273     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
17274
17275   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
17276   // cross-thread fence.
17277   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
17278     // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
17279     // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
17280     // supports it.
17281     if (Subtarget->hasSSE2() || Subtarget->is64Bit())
17282       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17283
17284     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17285     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
17286     SDValue Ops[] = {
17287       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
17288       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
17289       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
17290       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
17291       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
17292       Zero,
17293       Chain
17294     };
17295     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
17296     return SDValue(Res, 0);
17297   }
17298
17299   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
17300   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
17301 }
17302
17303 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17304                              SelectionDAG &DAG) {
17305   MVT T = Op.getSimpleValueType();
17306   SDLoc DL(Op);
17307   unsigned Reg = 0;
17308   unsigned size = 0;
17309   switch(T.SimpleTy) {
17310   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
17311   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
17312   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
17313   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
17314   case MVT::i64:
17315     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
17316     Reg = X86::RAX; size = 8;
17317     break;
17318   }
17319   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
17320                                   Op.getOperand(2), SDValue());
17321   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
17322                     Op.getOperand(1),
17323                     Op.getOperand(3),
17324                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
17325                     cpIn.getValue(1) };
17326   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17327   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
17328   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
17329                                            Ops, T, MMO);
17330
17331   SDValue cpOut =
17332     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
17333   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
17334                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
17335   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
17336                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17337
17338   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
17339   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
17340   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
17341   return SDValue();
17342 }
17343
17344 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17345                             SelectionDAG &DAG) {
17346   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
17347   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
17348
17349   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
17350     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17351     if (DstVT != MVT::f64)
17352       // This conversion needs to be expanded.
17353       return SDValue();
17354
17355     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
17356     SDLoc dl(Op);
17357     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
17358     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
17359
17360     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
17361     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
17362     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
17363     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17364       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
17365                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
17366
17367     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
17368     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
17369     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
17370       Elts.push_back(Undef);
17371
17372     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17373     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
17374     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
17375     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
17376                        DAG.getIntPtrConstant(0));
17377   }
17378
17379   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
17380          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
17381   assert((DstVT == MVT::i64 ||
17382           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
17383          "Unexpected custom BITCAST");
17384   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
17385   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
17386     return Op;
17387   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
17388     return Op;
17389   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
17390   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
17391     return Op;
17392   // All other conversions need to be expanded.
17393   return SDValue();
17394 }
17395
17396 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17397   SDNode *Node = Op.getNode();
17398   SDLoc dl(Node);
17399   EVT T = Node->getValueType(0);
17400   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
17401                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
17402   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
17403                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17404                        Node->getOperand(0),
17405                        Node->getOperand(1), negOp,
17406                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17407                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17408                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17409 }
17410
17411 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17412   SDNode *Node = Op.getNode();
17413   SDLoc dl(Node);
17414   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17415
17416   // Convert seq_cst store -> xchg
17417   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
17418   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
17419   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
17420   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17421   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
17422       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
17423     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
17424                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
17425                                  Node->getOperand(0),
17426                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
17427                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17428                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17429                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17430     return Swap.getValue(1);
17431   }
17432   // Other atomic stores have a simple pattern.
17433   return Op;
17434 }
17435
17436 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17437   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
17438
17439   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
17440   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
17441     return SDValue();
17442
17443   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17444
17445   unsigned Opc;
17446   bool ExtraOp = false;
17447   switch (Op.getOpcode()) {
17448   default: llvm_unreachable("Invalid code");
17449   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
17450   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
17451   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
17452   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
17453   }
17454
17455   if (!ExtraOp)
17456     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17457                        Op.getOperand(1));
17458   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
17459                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
17460 }
17461
17462 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17463                             SelectionDAG &DAG) {
17464   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
17465
17466   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
17467   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
17468   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
17469   SDLoc dl(Op);
17470   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
17471   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
17472   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
17473
17474   TargetLowering::ArgListTy Args;
17475   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
17476
17477   Entry.Node = Arg;
17478   Entry.Ty = ArgTy;
17479   Entry.isSExt = false;
17480   Entry.isZExt = false;
17481   Args.push_back(Entry);
17482
17483   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
17484   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
17485   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
17486   // the results are returned via SRet in memory.
17487   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
17488   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17489   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
17490
17491   Type *RetTy = isF64
17492     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL)
17493     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
17494
17495   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
17496   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
17497     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
17498
17499   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
17500
17501   if (isF64)
17502     // Returned in xmm0 and xmm1.
17503     return CallResult.first;
17504
17505   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
17506   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17507                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
17508   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
17509                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
17510   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
17511   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
17512 }
17513
17514 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
17515 ///
17516 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17517   switch (Op.getOpcode()) {
17518   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
17519   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
17520   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
17521   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
17522     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
17523   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
17524   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
17525   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
17526   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
17527   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
17528   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
17529   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17530   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
17531   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
17532   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
17533   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
17534   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
17535   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
17536   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
17537   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
17538   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
17539   case ISD::SHL_PARTS:
17540   case ISD::SRA_PARTS:
17541   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
17542   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
17543   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
17544   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
17545   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17546   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17547   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
17548   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
17549   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
17550   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
17551   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
17552   case ISD::FABS:
17553   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
17554   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
17555   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
17556   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
17557   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
17558   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
17559   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
17560   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
17561   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
17562   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
17563   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, DAG);
17564   case ISD::INTRINSIC_VOID:
17565   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
17566   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
17567   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17568   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
17569                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
17570   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
17571   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
17572   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
17573   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
17574   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17575   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
17576   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
17577   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
17578   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
17579   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
17580   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
17581   case ISD::UMUL_LOHI:
17582   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
17583   case ISD::SRA:
17584   case ISD::SRL:
17585   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
17586   case ISD::SADDO:
17587   case ISD::UADDO:
17588   case ISD::SSUBO:
17589   case ISD::USUBO:
17590   case ISD::SMULO:
17591   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
17592   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
17593   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
17594   case ISD::ADDC:
17595   case ISD::ADDE:
17596   case ISD::SUBC:
17597   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
17598   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
17599   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
17600   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
17601   }
17602 }
17603
17604 static void ReplaceATOMIC_LOAD(SDNode *Node,
17605                                SmallVectorImpl<SDValue> &Results,
17606                                SelectionDAG &DAG) {
17607   SDLoc dl(Node);
17608   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
17609
17610   // Convert wide load -> cmpxchg8b/cmpxchg16b
17611   // FIXME: On 32-bit, load -> fild or movq would be more efficient
17612   //        (The only way to get a 16-byte load is cmpxchg16b)
17613   // FIXME: 16-byte ATOMIC_CMP_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
17614   SDValue Zero = DAG.getConstant(0, VT);
17615   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i1, MVT::Other);
17616   SDValue Swap =
17617       DAG.getAtomicCmpSwap(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, dl, VT, VTs,
17618                            Node->getOperand(0), Node->getOperand(1), Zero, Zero,
17619                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
17620                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17621                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
17622                            cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
17623   Results.push_back(Swap.getValue(0));
17624   Results.push_back(Swap.getValue(2));
17625 }
17626
17627 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
17628 /// with a new node built out of custom code.
17629 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
17630                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
17631                                            SelectionDAG &DAG) const {
17632   SDLoc dl(N);
17633   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
17634   switch (N->getOpcode()) {
17635   default:
17636     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
17637   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
17638   case ISD::ADDC:
17639   case ISD::ADDE:
17640   case ISD::SUBC:
17641   case ISD::SUBE:
17642     // We don't want to expand or promote these.
17643     return;
17644   case ISD::SDIV:
17645   case ISD::UDIV:
17646   case ISD::SREM:
17647   case ISD::UREM:
17648   case ISD::SDIVREM:
17649   case ISD::UDIVREM: {
17650     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
17651     Results.push_back(V);
17652     return;
17653   }
17654   case ISD::FP_TO_SINT:
17655   case ISD::FP_TO_UINT: {
17656     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
17657
17658     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
17659       return;
17660
17661     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
17662         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
17663     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
17664     if (FIST.getNode()) {
17665       EVT VT = N->getValueType(0);
17666       // Return a load from the stack slot.
17667       if (StackSlot.getNode())
17668         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
17669                                       MachinePointerInfo(),
17670                                       false, false, false, 0));
17671       else
17672         Results.push_back(FIST);
17673     }
17674     return;
17675   }
17676   case ISD::UINT_TO_FP: {
17677     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17678     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
17679         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
17680       return;
17681     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
17682                                  N->getOperand(0));
17683     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
17684                                      MVT::f64);
17685     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
17686     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
17687                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
17688     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
17689     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
17690     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
17691     return;
17692   }
17693   case ISD::FP_ROUND: {
17694     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
17695         return;
17696     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
17697     Results.push_back(V);
17698     return;
17699   }
17700   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
17701     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
17702     switch (IntNo) {
17703     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
17704                                "legalize this intrinsic operation!");
17705     case Intrinsic::x86_rdtsc:
17706       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17707                                      Results);
17708     case Intrinsic::x86_rdtscp:
17709       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
17710                                      Results);
17711     case Intrinsic::x86_rdpmc:
17712       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
17713     }
17714   }
17715   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
17716     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17717                                    Results);
17718   }
17719   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
17720     EVT T = N->getValueType(0);
17721     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
17722     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
17723     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
17724     SDValue cpInL, cpInH;
17725     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17726                         DAG.getConstant(0, HalfT));
17727     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
17728                         DAG.getConstant(1, HalfT));
17729     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
17730                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17731                              cpInL, SDValue());
17732     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
17733                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17734                              cpInH, cpInL.getValue(1));
17735     SDValue swapInL, swapInH;
17736     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17737                           DAG.getConstant(0, HalfT));
17738     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
17739                           DAG.getConstant(1, HalfT));
17740     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
17741                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
17742                                swapInL, cpInH.getValue(1));
17743     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
17744                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
17745                                swapInH, swapInL.getValue(1));
17746     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
17747                       N->getOperand(1),
17748                       swapInH.getValue(1) };
17749     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17750     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
17751     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
17752                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
17753     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
17754     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
17755                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
17756                                         HalfT, Result.getValue(1));
17757     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
17758                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
17759                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
17760     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
17761
17762     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
17763                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
17764     SDValue Success =
17765         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17766                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
17767     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
17768
17769     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
17770     Results.push_back(Success);
17771     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
17772     return;
17773   }
17774   case ISD::ATOMIC_SWAP:
17775   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
17776   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
17777   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
17778   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
17779   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
17780   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
17781   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
17782   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
17783   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
17784   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
17785     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
17786     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
17787     break;
17788   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
17789     ReplaceATOMIC_LOAD(N, Results, DAG);
17790     return;
17791   }
17792   case ISD::BITCAST: {
17793     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
17794     EVT DstVT = N->getValueType(0);
17795     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
17796
17797     if (SrcVT != MVT::f64 ||
17798         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
17799       return;
17800
17801     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
17802     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
17803     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
17804     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
17805                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
17806     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
17807
17808     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
17809       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
17810       // legal vector type, just return it.
17811       Results.push_back(ToVecInt);
17812       return;
17813     }
17814
17815     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
17816     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
17817       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
17818                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
17819
17820     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
17821   }
17822   }
17823 }
17824
17825 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
17826   switch (Opcode) {
17827   default: return nullptr;
17828   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
17829   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
17830   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
17831   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
17832   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
17833   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
17834   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
17835   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
17836   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
17837   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
17838   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
17839   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
17840   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
17841   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
17842   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
17843   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
17844   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
17845   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
17846   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
17847   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
17848   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
17849   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
17850   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
17851   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
17852   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
17853   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
17854   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
17855   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
17856   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
17857   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
17858   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
17859   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
17860   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
17861   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
17862   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
17863   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
17864   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
17865   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
17866   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
17867   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
17868   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
17869   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
17870   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
17871   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
17872   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
17873   case X86ISD::BLENDV:             return "X86ISD::BLENDV";
17874   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
17875   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
17876   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
17877   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
17878   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
17879   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
17880   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
17881   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
17882   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
17883   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
17884   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
17885   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
17886   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
17887   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
17888   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
17889   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
17890   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
17891   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
17892   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
17893   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
17894   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
17895   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
17896   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
17897   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
17898   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
17899   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
17900   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
17901   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
17902   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
17903   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
17904   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
17905   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
17906   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
17907   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
17908   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
17909   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
17910   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
17911   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
17912   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
17913   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
17914   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
17915   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
17916   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
17917   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
17918   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
17919   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
17920   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
17921   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
17922   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
17923   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
17924   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
17925   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
17926   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
17927   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
17928   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
17929   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
17930   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
17931   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
17932   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
17933   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
17934   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
17935   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
17936   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
17937   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
17938   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
17939   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
17940   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
17941   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
17942   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
17943   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
17944   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
17945   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
17946   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
17947   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
17948   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
17949   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
17950   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
17951   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
17952   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
17953   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
17954   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
17955   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
17956   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
17957   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
17958   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
17959   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
17960   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
17961   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
17962   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
17963   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
17964   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
17965   case X86ISD::VPERMILP:           return "X86ISD::VPERMILP";
17966   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
17967   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
17968   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
17969   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
17970   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
17971   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
17972   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
17973   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
17974   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
17975   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
17976   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
17977   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
17978   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
17979   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
17980   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
17981   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
17982   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
17983   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
17984   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
17985   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
17986   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
17987   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
17988   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
17989   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
17990   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
17991   }
17992 }
17993
17994 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
17995 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
17996 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
17997                                               Type *Ty) const {
17998   // X86 supports extremely general addressing modes.
17999   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
18000   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
18001
18002   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
18003   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
18004     return false;
18005
18006   if (AM.BaseGV) {
18007     unsigned GVFlags =
18008       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
18009
18010     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
18011     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
18012       return false;
18013
18014     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
18015     // BaseReg specified.
18016     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
18017       return false;
18018
18019     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
18020     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
18021         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
18022       return false;
18023   }
18024
18025   switch (AM.Scale) {
18026   case 0:
18027   case 1:
18028   case 2:
18029   case 4:
18030   case 8:
18031     // These scales always work.
18032     break;
18033   case 3:
18034   case 5:
18035   case 9:
18036     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
18037     // no basereg yet.
18038     if (AM.HasBaseReg)
18039       return false;
18040     break;
18041   default:  // Other stuff never works.
18042     return false;
18043   }
18044
18045   return true;
18046 }
18047
18048 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
18049   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
18050
18051   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
18052   // particularly cheaper than those without.
18053   if (Bits == 8)
18054     return false;
18055
18056   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
18057   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
18058   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
18059     return false;
18060
18061   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
18062   // fully general vector.
18063   return true;
18064 }
18065
18066 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18067   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18068     return false;
18069   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
18070   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
18071   return NumBits1 > NumBits2;
18072 }
18073
18074 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18075   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
18076     return false;
18077
18078   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
18079     return false;
18080
18081   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
18082
18083   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
18084   // truncation all the way down to i1 is valid.
18085   return true;
18086 }
18087
18088 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
18089   return isInt<32>(Imm);
18090 }
18091
18092 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
18093   // Can also use sub to handle negated immediates.
18094   return isInt<32>(Imm);
18095 }
18096
18097 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18098   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
18099     return false;
18100   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
18101   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
18102   return NumBits1 > NumBits2;
18103 }
18104
18105 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
18106   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18107   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
18108 }
18109
18110 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
18111   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
18112   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
18113 }
18114
18115 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
18116   EVT VT1 = Val.getValueType();
18117   if (isZExtFree(VT1, VT2))
18118     return true;
18119
18120   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
18121     return false;
18122
18123   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
18124       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
18125     return false;
18126
18127   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
18128   default: break;
18129   case MVT::i8:
18130   case MVT::i16:
18131   case MVT::i32:
18132     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
18133     return true;
18134   }
18135
18136   return false;
18137 }
18138
18139 bool
18140 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
18141   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
18142     return false;
18143
18144   VT = VT.getScalarType();
18145
18146   if (!VT.isSimple())
18147     return false;
18148
18149   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
18150   case MVT::f32:
18151   case MVT::f64:
18152     return true;
18153   default:
18154     break;
18155   }
18156
18157   return false;
18158 }
18159
18160 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
18161   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
18162   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
18163 }
18164
18165 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
18166 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
18167 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
18168 /// are assumed to be legal.
18169 bool
18170 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
18171                                       EVT VT) const {
18172   if (!VT.isSimple())
18173     return false;
18174
18175   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18176
18177   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
18178   if (VT.getSizeInBits() == 64)
18179     return false;
18180
18181   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
18182   // lower it into pshufb.
18183   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
18184       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
18185     bool isLegal = true;
18186     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
18187       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
18188           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
18189         isLegal = false;
18190         break;
18191       }
18192     }
18193     if (isLegal)
18194       return true;
18195   }
18196
18197   // FIXME: blends, shifts.
18198   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
18199           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
18200           isMOVLMask(M, SVT) ||
18201           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
18202           isSHUFPMask(M, SVT) ||
18203           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
18204           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18205           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18206           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
18207           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18208           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18209           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18210           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
18211           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()));
18212 }
18213
18214 bool
18215 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
18216                                           EVT VT) const {
18217   if (!VT.isSimple())
18218     return false;
18219
18220   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
18221   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
18222   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
18223   if (NumElts == 2)
18224     return true;
18225   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
18226     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
18227             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
18228             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
18229             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true));
18230   }
18231   return false;
18232 }
18233
18234 //===----------------------------------------------------------------------===//
18235 //                           X86 Scheduler Hooks
18236 //===----------------------------------------------------------------------===//
18237
18238 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
18239 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
18240                                      const TargetInstrInfo *TII) {
18241   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18242
18243   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
18244   MachineFunction::iterator I = MBB;
18245   ++I;
18246
18247   // For the v = xbegin(), we generate
18248   //
18249   // thisMBB:
18250   //  xbegin sinkMBB
18251   //
18252   // mainMBB:
18253   //  eax = -1
18254   //
18255   // sinkMBB:
18256   //  v = eax
18257
18258   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18259   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18260   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18261   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
18262   MF->insert(I, mainMBB);
18263   MF->insert(I, sinkMBB);
18264
18265   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18266   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
18267                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18268   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18269
18270   // thisMBB:
18271   //  xbegin sinkMBB
18272   //  # fallthrough to mainMBB
18273   //  # abortion to sinkMBB
18274   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
18275   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
18276   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18277
18278   // mainMBB:
18279   //  EAX = -1
18280   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
18281   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
18282
18283   // sinkMBB:
18284   // EAX is live into the sinkMBB
18285   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
18286   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18287           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18288     .addReg(X86::EAX);
18289
18290   MI->eraseFromParent();
18291   return sinkMBB;
18292 }
18293
18294 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
18295 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
18296 // in the .td file.
18297 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18298                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18299   unsigned Opc;
18300   switch (MI->getOpcode()) {
18301   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18302   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
18303   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
18304   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
18305   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
18306   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
18307   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
18308   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
18309   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
18310   }
18311
18312   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18313   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18314
18315   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
18316   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18317     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18318     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18319       MIB.addOperand(Op);
18320   }
18321   if (MI->hasOneMemOperand())
18322     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18323
18324   BuildMI(*BB, MI, dl,
18325     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18326     .addReg(X86::XMM0);
18327
18328   MI->eraseFromParent();
18329   return BB;
18330 }
18331
18332 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
18333 // defs in an instruction pattern
18334 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18335                                        const TargetInstrInfo *TII) {
18336   unsigned Opc;
18337   switch (MI->getOpcode()) {
18338   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
18339   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
18340   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
18341   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
18342   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
18343   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
18344   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
18345   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
18346   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
18347   }
18348
18349   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18350   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
18351
18352   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
18353   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
18354     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
18355     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
18356       MIB.addOperand(Op);
18357   }
18358   if (MI->hasOneMemOperand())
18359     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
18360
18361   BuildMI(*BB, MI, dl,
18362     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
18363     .addReg(X86::ECX);
18364
18365   MI->eraseFromParent();
18366   return BB;
18367 }
18368
18369 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18370                                        const TargetInstrInfo *TII,
18371                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
18372   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
18373
18374   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
18375   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
18376   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
18377   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
18378   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
18379     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
18380
18381   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
18382   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
18383     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
18384   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
18385     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
18386
18387   // The instruction doesn't actually take any operands though.
18388   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
18389
18390   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
18391   return BB;
18392 }
18393
18394 MachineBasicBlock *
18395 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
18396                    MachineInstr *MI,
18397                    MachineBasicBlock *MBB) const {
18398   // Emit va_arg instruction on X86-64.
18399
18400   // Operands to this pseudo-instruction:
18401   // 0  ) Output        : destination address (reg)
18402   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
18403   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
18404   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
18405   // 8  ) Align         : Alignment of type
18406   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
18407
18408   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
18409   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
18410
18411   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
18412   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
18413   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
18414   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
18415   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
18416   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
18417   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
18418   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
18419   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
18420
18421   // Memory Reference
18422   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
18423   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
18424   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
18425
18426   // Machine Information
18427   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18428   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
18429   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
18430   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
18431   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18432
18433   // struct va_list {
18434   //   i32   gp_offset
18435   //   i32   fp_offset
18436   //   i64   overflow_area (address)
18437   //   i64   reg_save_area (address)
18438   // }
18439   // sizeof(va_list) = 24
18440   // alignment(va_list) = 8
18441
18442   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
18443   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
18444   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
18445   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
18446   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
18447                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
18448
18449   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
18450   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
18451   bool NeedsAlign = (Align > 8);
18452
18453   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
18454   MachineBasicBlock *overflowMBB;
18455   MachineBasicBlock *offsetMBB;
18456   MachineBasicBlock *endMBB;
18457
18458   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
18459   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
18460   unsigned OffsetReg = 0;
18461
18462   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
18463     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
18464     // We don't need to alter control flow.
18465     OffsetDestReg = 0; // unused
18466     OverflowDestReg = DestReg;
18467
18468     offsetMBB = nullptr;
18469     overflowMBB = thisMBB;
18470     endMBB = thisMBB;
18471   } else {
18472     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
18473     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
18474     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
18475     //
18476     //       thisMBB
18477     //         |     .
18478     //         |        .
18479     //     offsetMBB   overflowMBB
18480     //         |        .
18481     //         |     .
18482     //        endMBB
18483
18484     // Registers for the PHI in endMBB
18485     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18486     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18487
18488     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18489     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
18490     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18491     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18492     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18493
18494     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18495     ++MBBIter;
18496
18497     // Insert the new basic blocks
18498     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
18499     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
18500     MF->insert(MBBIter, endMBB);
18501
18502     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
18503     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
18504                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
18505     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
18506
18507     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
18508     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
18509     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
18510
18511     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
18512     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
18513     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
18514
18515     // Load the offset value into a register
18516     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18517     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
18518       .addOperand(Base)
18519       .addOperand(Scale)
18520       .addOperand(Index)
18521       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18522       .addOperand(Segment)
18523       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18524
18525     // Check if there is enough room left to pull this argument.
18526     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
18527       .addReg(OffsetReg)
18528       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
18529
18530     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
18531     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
18532     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
18533       .addMBB(overflowMBB);
18534   }
18535
18536   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
18537   if (offsetMBB) {
18538     assert(OffsetReg != 0);
18539
18540     // Read the reg_save_area address.
18541     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18542     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
18543       .addOperand(Base)
18544       .addOperand(Scale)
18545       .addOperand(Index)
18546       .addDisp(Disp, 16)
18547       .addOperand(Segment)
18548       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18549
18550     // Zero-extend the offset
18551     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18552       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
18553         .addImm(0)
18554         .addReg(OffsetReg)
18555         .addImm(X86::sub_32bit);
18556
18557     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
18558     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
18559       .addReg(OffsetReg64)
18560       .addReg(RegSaveReg);
18561
18562     // Compute the offset for the next argument
18563     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
18564     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
18565       .addReg(OffsetReg)
18566       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
18567
18568     // Store it back into the va_list.
18569     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
18570       .addOperand(Base)
18571       .addOperand(Scale)
18572       .addOperand(Index)
18573       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
18574       .addOperand(Segment)
18575       .addReg(NextOffsetReg)
18576       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18577
18578     // Jump to endMBB
18579     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
18580       .addMBB(endMBB);
18581   }
18582
18583   //
18584   // Emit code to use overflow area
18585   //
18586
18587   // Load the overflow_area address into a register.
18588   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18589   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
18590     .addOperand(Base)
18591     .addOperand(Scale)
18592     .addOperand(Index)
18593     .addDisp(Disp, 8)
18594     .addOperand(Segment)
18595     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18596
18597   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
18598   // to OverflowDestReg.
18599   if (NeedsAlign) {
18600     // Align the overflow address
18601     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
18602     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18603
18604     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
18605     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
18606       .addReg(OverflowAddrReg)
18607       .addImm(Align-1);
18608
18609     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
18610       .addReg(TmpReg)
18611       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
18612   } else {
18613     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
18614       .addReg(OverflowAddrReg);
18615   }
18616
18617   // Compute the next overflow address after this argument.
18618   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
18619   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
18620   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
18621     .addReg(OverflowDestReg)
18622     .addImm(ArgSizeA8);
18623
18624   // Store the new overflow address.
18625   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
18626     .addOperand(Base)
18627     .addOperand(Scale)
18628     .addOperand(Index)
18629     .addDisp(Disp, 8)
18630     .addOperand(Segment)
18631     .addReg(NextAddrReg)
18632     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
18633
18634   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
18635   if (offsetMBB) {
18636     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
18637             TII->get(X86::PHI), DestReg)
18638       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
18639       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
18640   }
18641
18642   // Erase the pseudo instruction
18643   MI->eraseFromParent();
18644
18645   return endMBB;
18646 }
18647
18648 MachineBasicBlock *
18649 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
18650                                                  MachineInstr *MI,
18651                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
18652   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
18653   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
18654   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
18655   // however this code takes a simpler approach and just executes all
18656   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
18657   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
18658   // expensive anyway.
18659
18660   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
18661   // and one block is the final destination regardless of whether any
18662   // stores were performed.
18663   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
18664   MachineFunction *F = MBB->getParent();
18665   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
18666   ++MBBIter;
18667   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18668   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18669   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
18670   F->insert(MBBIter, EndMBB);
18671
18672   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
18673   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
18674                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
18675   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
18676
18677   // The original block will now fall through to the XMM save block.
18678   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
18679   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
18680   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
18681
18682   // Now add the instructions.
18683   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18684   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18685
18686   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
18687   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
18688   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
18689
18690   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
18691     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
18692     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
18693     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
18694     MBB->addSuccessor(EndMBB);
18695   }
18696
18697   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
18698   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
18699   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
18700           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
18701           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
18702          && "Expected last argument to be EFLAGS");
18703   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
18704   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
18705   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
18706     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
18707     MachineMemOperand *MMO =
18708       F->getMachineMemOperand(
18709           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
18710         MachineMemOperand::MOStore,
18711         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
18712     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
18713       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
18714       .addImm(/*Scale=*/1)
18715       .addReg(/*IndexReg=*/0)
18716       .addImm(/*Disp=*/Offset)
18717       .addReg(/*Segment=*/0)
18718       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
18719       .addMemOperand(MMO);
18720   }
18721
18722   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18723
18724   return EndMBB;
18725 }
18726
18727 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
18728 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
18729 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
18730 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
18731 // marker value.
18732 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
18733                                      MachineBasicBlock* BB,
18734                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
18735   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
18736   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
18737   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
18738     const MachineInstr& mi = *miI;
18739     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
18740       return false;
18741     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
18742       break; // Should have kill-flag - update below.
18743   }
18744
18745   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
18746   // successor.
18747   if (miI == BB->end()) {
18748     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
18749                                           sEnd = BB->succ_end();
18750          sItr != sEnd; ++sItr) {
18751       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
18752       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
18753         return false;
18754     }
18755   }
18756
18757   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
18758   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
18759   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
18760   return true;
18761 }
18762
18763 MachineBasicBlock *
18764 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
18765                                      MachineBasicBlock *BB) const {
18766   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18767   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18768
18769   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
18770   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
18771   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
18772   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
18773   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18774   MachineFunction::iterator It = BB;
18775   ++It;
18776
18777   //  thisMBB:
18778   //  ...
18779   //   TrueVal = ...
18780   //   cmpTY ccX, r1, r2
18781   //   bCC copy1MBB
18782   //   fallthrough --> copy0MBB
18783   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
18784   MachineFunction *F = BB->getParent();
18785   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18786   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18787   F->insert(It, copy0MBB);
18788   F->insert(It, sinkMBB);
18789
18790   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
18791   // live into the sink and copy blocks.
18792   const TargetRegisterInfo *TRI =
18793       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
18794   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
18795       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
18796     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18797     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
18798   }
18799
18800   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
18801   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
18802                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18803   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18804
18805   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
18806   BB->addSuccessor(copy0MBB);
18807   BB->addSuccessor(sinkMBB);
18808
18809   // Create the conditional branch instruction.
18810   unsigned Opc =
18811     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
18812   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
18813
18814   //  copy0MBB:
18815   //   %FalseValue = ...
18816   //   # fallthrough to sinkMBB
18817   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
18818
18819   //  sinkMBB:
18820   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
18821   //  ...
18822   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
18823           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
18824     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
18825     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
18826
18827   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
18828   return sinkMBB;
18829 }
18830
18831 MachineBasicBlock *
18832 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
18833                                         bool Is64Bit) const {
18834   MachineFunction *MF = BB->getParent();
18835   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
18836   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18837   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
18838
18839   assert(MF->shouldSplitStack());
18840
18841   unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
18842   unsigned TlsOffset = Is64Bit ? 0x70 : 0x30;
18843
18844   // BB:
18845   //  ... [Till the alloca]
18846   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
18847   //
18848   // bumpMBB:
18849   //  Allocate by subtracting from RSP
18850   //  Jump to continueMBB
18851   //
18852   // mallocMBB:
18853   //  Allocate by call to runtime
18854   //
18855   // continueMBB:
18856   //  ...
18857   //  [rest of original BB]
18858   //
18859
18860   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18861   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18862   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
18863
18864   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
18865   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
18866     getRegClassFor(Is64Bit ? MVT::i64:MVT::i32);
18867
18868   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18869     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18870     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18871     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
18872     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
18873     physSPReg = Is64Bit ? X86::RSP : X86::ESP;
18874
18875   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
18876   ++MBBIter;
18877
18878   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
18879   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
18880   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
18881
18882   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
18883                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
18884   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
18885
18886   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
18887   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
18888   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
18889   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
18890     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
18891   BuildMI(BB, DL, TII->get(Is64Bit ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
18892     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
18893     .addReg(SPLimitVReg);
18894   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
18895
18896   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
18897   // stacklet has enough space.
18898   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
18899     .addReg(SPLimitVReg);
18900   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
18901     .addReg(SPLimitVReg);
18902   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18903
18904   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
18905   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
18906                                 .getSubtargetImpl()
18907                                 ->getRegisterInfo()
18908                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
18909   if (Is64Bit) {
18910     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
18911       .addReg(sizeVReg);
18912     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
18913       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18914       .addRegMask(RegMask)
18915       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
18916       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
18917   } else {
18918     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18919       .addImm(12);
18920     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
18921     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18922       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
18923       .addRegMask(RegMask)
18924       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
18925   }
18926
18927   if (!Is64Bit)
18928     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
18929       .addImm(16);
18930
18931   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
18932     .addReg(Is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
18933   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
18934
18935   // Set up the CFG correctly.
18936   BB->addSuccessor(bumpMBB);
18937   BB->addSuccessor(mallocMBB);
18938   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
18939   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
18940
18941   // Take care of the PHI nodes.
18942   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
18943           MI->getOperand(0).getReg())
18944     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
18945     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
18946
18947   // Delete the original pseudo instruction.
18948   MI->eraseFromParent();
18949
18950   // And we're done.
18951   return continueMBB;
18952 }
18953
18954 MachineBasicBlock *
18955 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
18956                                         MachineBasicBlock *BB) const {
18957   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
18958   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
18959
18960   assert(!Subtarget->isTargetMacho());
18961
18962   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
18963   // non-trivial part is impdef of ESP.
18964
18965   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
18966     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
18967       // ___chkstk(Mingw64):
18968       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
18969       // Updates RSP.
18970       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18971         .addExternalSymbol("___chkstk")
18972         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18973         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
18974         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18975         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18976         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18977     } else {
18978       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
18979       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
18980       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
18981         .addExternalSymbol("__chkstk")
18982         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
18983         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
18984       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
18985       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
18986         .addReg(X86::RSP)
18987         .addReg(X86::RAX);
18988     }
18989   } else {
18990     const char *StackProbeSymbol =
18991       Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ? "_chkstk" : "_alloca";
18992
18993     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
18994       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
18995       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
18996       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
18997       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
18998       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
18999       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
19000   }
19001
19002   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19003   return BB;
19004 }
19005
19006 MachineBasicBlock *
19007 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
19008                                       MachineBasicBlock *BB) const {
19009   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
19010   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
19011   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
19012   // be in the normal return register.
19013   MachineFunction *F = BB->getParent();
19014   const X86InstrInfo *TII =
19015       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
19016   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19017
19018   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
19019   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
19020
19021   // Get a register mask for the lowered call.
19022   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
19023   // proper register mask.
19024   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
19025                                 .getSubtargetImpl()
19026                                 ->getRegisterInfo()
19027                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
19028   if (Subtarget->is64Bit()) {
19029     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19030                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
19031     .addReg(X86::RIP)
19032     .addImm(0).addReg(0)
19033     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19034                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19035     .addReg(0);
19036     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
19037     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
19038     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19039   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
19040     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19041                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19042     .addReg(0)
19043     .addImm(0).addReg(0)
19044     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19045                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19046     .addReg(0);
19047     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19048     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19049     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19050   } else {
19051     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
19052                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
19053     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
19054     .addImm(0).addReg(0)
19055     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
19056                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
19057     .addReg(0);
19058     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
19059     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
19060     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
19061   }
19062
19063   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
19064   return BB;
19065 }
19066
19067 MachineBasicBlock *
19068 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
19069                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
19070   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19071   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19072   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19073   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19074
19075   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19076   MachineFunction::iterator I = MBB;
19077   ++I;
19078
19079   // Memory Reference
19080   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19081   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19082
19083   unsigned DstReg;
19084   unsigned MemOpndSlot = 0;
19085
19086   unsigned CurOp = 0;
19087
19088   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
19089   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
19090   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
19091   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19092   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
19093
19094   MemOpndSlot = CurOp;
19095
19096   MVT PVT = getPointerTy();
19097   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19098          "Invalid Pointer Size!");
19099
19100   // For v = setjmp(buf), we generate
19101   //
19102   // thisMBB:
19103   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
19104   //  SjLjSetup restoreMBB
19105   //
19106   // mainMBB:
19107   //  v_main = 0
19108   //
19109   // sinkMBB:
19110   //  v = phi(main, restore)
19111   //
19112   // restoreMBB:
19113   //  v_restore = 1
19114
19115   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19116   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19117   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19118   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19119   MF->insert(I, mainMBB);
19120   MF->insert(I, sinkMBB);
19121   MF->push_back(restoreMBB);
19122
19123   MachineInstrBuilder MIB;
19124
19125   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19126   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19127                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19128   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19129
19130   // thisMBB:
19131   unsigned PtrStoreOpc = 0;
19132   unsigned LabelReg = 0;
19133   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19134   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
19135   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
19136                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
19137
19138   // Prepare IP either in reg or imm.
19139   if (!UseImmLabel) {
19140     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
19141     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
19142     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
19143     if (Subtarget->is64Bit()) {
19144       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
19145               .addReg(X86::RIP)
19146               .addImm(0)
19147               .addReg(0)
19148               .addMBB(restoreMBB)
19149               .addReg(0);
19150     } else {
19151       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
19152       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
19153               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
19154               .addImm(0)
19155               .addReg(0)
19156               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
19157               .addReg(0);
19158     }
19159   } else
19160     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
19161   // Store IP
19162   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
19163   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19164     if (i == X86::AddrDisp)
19165       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
19166     else
19167       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
19168   }
19169   if (!UseImmLabel)
19170     MIB.addReg(LabelReg);
19171   else
19172     MIB.addMBB(restoreMBB);
19173   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19174   // Setup
19175   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
19176           .addMBB(restoreMBB);
19177
19178   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19179       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19180   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
19181   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19182   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
19183
19184   // mainMBB:
19185   //  EAX = 0
19186   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
19187   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19188
19189   // sinkMBB:
19190   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19191           TII->get(X86::PHI), DstReg)
19192     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
19193     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
19194
19195   // restoreMBB:
19196   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
19197   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
19198   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19199
19200   MI->eraseFromParent();
19201   return sinkMBB;
19202 }
19203
19204 MachineBasicBlock *
19205 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
19206                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
19207   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19208   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19209   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
19210   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
19211
19212   // Memory Reference
19213   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
19214   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
19215
19216   MVT PVT = getPointerTy();
19217   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
19218          "Invalid Pointer Size!");
19219
19220   const TargetRegisterClass *RC =
19221     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
19222   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
19223   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
19224   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
19225       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
19226   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
19227   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
19228
19229   MachineInstrBuilder MIB;
19230
19231   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
19232   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
19233
19234   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
19235   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
19236
19237   // Reload FP
19238   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
19239   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
19240     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19241   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19242   // Reload IP
19243   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
19244   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19245     if (i == X86::AddrDisp)
19246       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
19247     else
19248       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19249   }
19250   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19251   // Reload SP
19252   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
19253   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
19254     if (i == X86::AddrDisp)
19255       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
19256     else
19257       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
19258   }
19259   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
19260   // Jump
19261   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
19262
19263   MI->eraseFromParent();
19264   return MBB;
19265 }
19266
19267 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
19268 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
19269 // to remove extra copies in the loop.   
19270 MachineBasicBlock *
19271 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
19272                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
19273   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
19274
19275   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
19276   if (!AddendOp.isReg())
19277     return MBB;
19278
19279   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
19280   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
19281
19282   // Check whether the addend is defined by a PHI:
19283   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
19284   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
19285   if (!AddendDef.isPHI())
19286     return MBB;
19287
19288   // Look for the following pattern:
19289   // loop:
19290   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19291   //   ...
19292   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
19293
19294   // Replace with:
19295   //   loop:
19296   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
19297   //   ...
19298   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
19299
19300   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
19301     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
19302     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
19303     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
19304     if (&PHISrcInst == MI) {
19305       // Found a matching instruction.
19306       unsigned NewFMAOpc = 0;
19307       switch (MI->getOpcode()) {
19308         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
19309         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
19310         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
19311         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
19312         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
19313         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
19314         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
19315         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
19316         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
19317         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
19318         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
19319         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
19320         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
19321         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
19322         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
19323         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
19324         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
19325         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
19326         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
19327         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
19328         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
19329         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
19330         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
19331         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
19332         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
19333       }
19334
19335       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
19336       MachineInstrBuilder MIB =
19337         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
19338         .addOperand(MI->getOperand(0))
19339         .addOperand(MI->getOperand(3))
19340         .addOperand(MI->getOperand(2))
19341         .addOperand(MI->getOperand(1));
19342       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
19343       MI->eraseFromParent();
19344     }
19345   }
19346
19347   return MBB;
19348 }
19349
19350 MachineBasicBlock *
19351 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
19352                                                MachineBasicBlock *BB) const {
19353   switch (MI->getOpcode()) {
19354   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
19355   case X86::TAILJMPd64:
19356   case X86::TAILJMPr64:
19357   case X86::TAILJMPm64:
19358     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
19359   case X86::TCRETURNdi64:
19360   case X86::TCRETURNri64:
19361   case X86::TCRETURNmi64:
19362     return BB;
19363   case X86::WIN_ALLOCA:
19364     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
19365   case X86::SEG_ALLOCA_32:
19366     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, false);
19367   case X86::SEG_ALLOCA_64:
19368     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB, true);
19369   case X86::TLSCall_32:
19370   case X86::TLSCall_64:
19371     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
19372   case X86::CMOV_GR8:
19373   case X86::CMOV_FR32:
19374   case X86::CMOV_FR64:
19375   case X86::CMOV_V4F32:
19376   case X86::CMOV_V2F64:
19377   case X86::CMOV_V2I64:
19378   case X86::CMOV_V8F32:
19379   case X86::CMOV_V4F64:
19380   case X86::CMOV_V4I64:
19381   case X86::CMOV_V16F32:
19382   case X86::CMOV_V8F64:
19383   case X86::CMOV_V8I64:
19384   case X86::CMOV_GR16:
19385   case X86::CMOV_GR32:
19386   case X86::CMOV_RFP32:
19387   case X86::CMOV_RFP64:
19388   case X86::CMOV_RFP80:
19389     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
19390
19391   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
19392   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
19393   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
19394   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
19395   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
19396   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
19397   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
19398   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
19399   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
19400     MachineFunction *F = BB->getParent();
19401     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
19402     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19403
19404     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
19405     // mode when truncating to an integer value.
19406     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
19407     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19408                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
19409
19410     // Load the old value of the high byte of the control word...
19411     unsigned OldCW =
19412       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
19413     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
19414                       CWFrameIdx);
19415
19416     // Set the high part to be round to zero...
19417     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
19418       .addImm(0xC7F);
19419
19420     // Reload the modified control word now...
19421     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19422                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19423
19424     // Restore the memory image of control word to original value
19425     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
19426       .addReg(OldCW);
19427
19428     // Get the X86 opcode to use.
19429     unsigned Opc;
19430     switch (MI->getOpcode()) {
19431     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19432     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
19433     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
19434     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
19435     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
19436     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
19437     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
19438     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
19439     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
19440     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
19441     }
19442
19443     X86AddressMode AM;
19444     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
19445     if (Op.isReg()) {
19446       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
19447       AM.Base.Reg = Op.getReg();
19448     } else {
19449       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
19450       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
19451     }
19452     Op = MI->getOperand(1);
19453     if (Op.isImm())
19454       AM.Scale = Op.getImm();
19455     Op = MI->getOperand(2);
19456     if (Op.isImm())
19457       AM.IndexReg = Op.getImm();
19458     Op = MI->getOperand(3);
19459     if (Op.isGlobal()) {
19460       AM.GV = Op.getGlobal();
19461     } else {
19462       AM.Disp = Op.getImm();
19463     }
19464     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
19465                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
19466
19467     // Reload the original control word now.
19468     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
19469                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
19470
19471     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
19472     return BB;
19473   }
19474     // String/text processing lowering.
19475   case X86::PCMPISTRM128REG:
19476   case X86::VPCMPISTRM128REG:
19477   case X86::PCMPISTRM128MEM:
19478   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
19479   case X86::PCMPESTRM128REG:
19480   case X86::VPCMPESTRM128REG:
19481   case X86::PCMPESTRM128MEM:
19482   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
19483     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19484            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19485     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19486
19487   // String/text processing lowering.
19488   case X86::PCMPISTRIREG:
19489   case X86::VPCMPISTRIREG:
19490   case X86::PCMPISTRIMEM:
19491   case X86::VPCMPISTRIMEM:
19492   case X86::PCMPESTRIREG:
19493   case X86::VPCMPESTRIREG:
19494   case X86::PCMPESTRIMEM:
19495   case X86::VPCMPESTRIMEM:
19496     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
19497            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
19498     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19499
19500   // Thread synchronization.
19501   case X86::MONITOR:
19502     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
19503                        Subtarget);
19504
19505   // xbegin
19506   case X86::XBEGIN:
19507     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
19508
19509   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
19510     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
19511
19512   case X86::VAARG_64:
19513     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
19514
19515   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
19516   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
19517     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
19518
19519   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
19520   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
19521     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
19522
19523   case TargetOpcode::STACKMAP:
19524   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
19525     return emitPatchPoint(MI, BB);
19526
19527   case X86::VFMADDPDr213r:
19528   case X86::VFMADDPSr213r:
19529   case X86::VFMADDSDr213r:
19530   case X86::VFMADDSSr213r:
19531   case X86::VFMSUBPDr213r:
19532   case X86::VFMSUBPSr213r:
19533   case X86::VFMSUBSDr213r:
19534   case X86::VFMSUBSSr213r:
19535   case X86::VFNMADDPDr213r:
19536   case X86::VFNMADDPSr213r:
19537   case X86::VFNMADDSDr213r:
19538   case X86::VFNMADDSSr213r:
19539   case X86::VFNMSUBPDr213r:
19540   case X86::VFNMSUBPSr213r:
19541   case X86::VFNMSUBSDr213r:
19542   case X86::VFNMSUBSSr213r:
19543   case X86::VFMADDPDr213rY:
19544   case X86::VFMADDPSr213rY:
19545   case X86::VFMSUBPDr213rY:
19546   case X86::VFMSUBPSr213rY:
19547   case X86::VFNMADDPDr213rY:
19548   case X86::VFNMADDPSr213rY:
19549   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
19550   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
19551     return emitFMA3Instr(MI, BB);
19552   }
19553 }
19554
19555 //===----------------------------------------------------------------------===//
19556 //                           X86 Optimization Hooks
19557 //===----------------------------------------------------------------------===//
19558
19559 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
19560                                                       APInt &KnownZero,
19561                                                       APInt &KnownOne,
19562                                                       const SelectionDAG &DAG,
19563                                                       unsigned Depth) const {
19564   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
19565   unsigned Opc = Op.getOpcode();
19566   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
19567           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
19568           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
19569           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
19570          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
19571          " is a target node!");
19572
19573   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
19574   switch (Opc) {
19575   default: break;
19576   case X86ISD::ADD:
19577   case X86ISD::SUB:
19578   case X86ISD::ADC:
19579   case X86ISD::SBB:
19580   case X86ISD::SMUL:
19581   case X86ISD::UMUL:
19582   case X86ISD::INC:
19583   case X86ISD::DEC:
19584   case X86ISD::OR:
19585   case X86ISD::XOR:
19586   case X86ISD::AND:
19587     // These nodes' second result is a boolean.
19588     if (Op.getResNo() == 0)
19589       break;
19590     // Fallthrough
19591   case X86ISD::SETCC:
19592     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
19593     break;
19594   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
19595     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
19596     unsigned NumLoBits = 0;
19597     switch (IntId) {
19598     default: break;
19599     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
19600     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
19601     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
19602     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
19603     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
19604     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
19605     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
19606       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
19607       switch (IntId) {
19608         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
19609         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
19610         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
19611         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
19612         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
19613         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
19614         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
19615         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
19616       }
19617       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
19618       break;
19619     }
19620     }
19621     break;
19622   }
19623   }
19624 }
19625
19626 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
19627   SDValue Op,
19628   const SelectionDAG &,
19629   unsigned Depth) const {
19630   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
19631   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
19632     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
19633
19634   // Fallback case.
19635   return 1;
19636 }
19637
19638 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
19639 /// node is a GlobalAddress + offset.
19640 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
19641                                        const GlobalValue* &GA,
19642                                        int64_t &Offset) const {
19643   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
19644     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
19645       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
19646       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
19647       return true;
19648     }
19649   }
19650   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
19651 }
19652
19653 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
19654 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
19655 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
19656 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19657   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19658   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19659
19660   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19661   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
19662     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19663         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19664       return false;
19665
19666   return true;
19667 }
19668
19669 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
19670 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
19671 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
19672 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
19673   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19674   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19675
19676   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19677   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
19678     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
19679         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
19680       return false;
19681
19682   return true;
19683 }
19684
19685 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
19686 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
19687                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19688                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
19689   SDLoc dl(N);
19690   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
19691   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
19692   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
19693   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
19694   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
19695
19696   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
19697       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
19698     //
19699     //                   0,0,0,...
19700     //                      |
19701     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
19702     //     \      /           \           /
19703     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
19704     //         \                  /
19705     //          \                /
19706     //          RESULT: V + zero extended
19707     //
19708     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
19709         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
19710         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
19711       return SDValue();
19712
19713     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
19714       return SDValue();
19715
19716     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
19717     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
19718     // first element of the second one.
19719     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
19720       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
19721           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
19722         return SDValue();
19723
19724     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
19725     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
19726       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
19727         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
19728         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
19729         SDValue ResNode =
19730           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
19731                                   Ld->getMemoryVT(),
19732                                   Ld->getPointerInfo(),
19733                                   Ld->getAlignment(),
19734                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
19735                                   false/*WriteMem*/);
19736
19737         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
19738         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
19739         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
19740         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
19741           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
19742                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19743           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
19744           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
19745                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
19746         }
19747
19748         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
19749       }
19750     }
19751
19752     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
19753     // first half.
19754     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
19755     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
19756     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19757   }
19758
19759   //===--------------------------------------------------------------------===//
19760   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
19761   //
19762
19763   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
19764   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
19765     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
19766     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
19767     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19768   }
19769
19770   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
19771   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
19772     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
19773     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
19774     return DCI.CombineTo(N, InsV);
19775   }
19776
19777   return SDValue();
19778 }
19779
19780 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
19781 /// possible.
19782 ///
19783 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
19784 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
19785 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
19786 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
19787 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
19788 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
19789 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
19790                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
19791                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19792                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
19793   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
19794
19795   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
19796   // here, we're not going to remove the operand we find.
19797   SDValue Input = Op.getOperand(0);
19798   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
19799     Input = Input.getOperand(0);
19800
19801   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
19802   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
19803   SDLoc DL(Root);
19804
19805   // Just remove no-op shuffle masks.
19806   if (Mask.size() == 1) {
19807     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
19808                   /*AddTo*/ true);
19809     return true;
19810   }
19811
19812   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
19813   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
19814
19815   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
19816   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
19817   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
19818   //
19819   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
19820   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
19821   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
19822   if (FloatDomain) {
19823     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
19824       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
19825       unsigned Shuffle;
19826       MVT ShuffleVT;
19827       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
19828       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
19829       // into even an unaligned memory load.
19830       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
19831         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
19832         ShuffleVT = MVT::v2f64;
19833       } else {
19834         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
19835         // than the UNPCK variants.
19836         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
19837         ShuffleVT = MVT::v4f32;
19838       }
19839       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19840         return false; // Nothing to do!
19841       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19842       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19843       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
19844         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19845       else
19846         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19847       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19848       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19849                     /*AddTo*/ true);
19850       return true;
19851     }
19852     if (Subtarget->hasSSE3() &&
19853         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
19854       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
19855       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
19856       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19857       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19858         return false; // Nothing to do!
19859       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19860       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19861       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
19862       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19863       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19864                     /*AddTo*/ true);
19865       return true;
19866     }
19867     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
19868       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
19869       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19870       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
19871       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19872         return false; // Nothing to do!
19873       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19874       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19875       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19876       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19877       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19878                     /*AddTo*/ true);
19879       return true;
19880     }
19881   }
19882
19883   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
19884   // variants as none of these have single-instruction variants that are
19885   // superior to the UNPCK formulation.
19886   if (!FloatDomain &&
19887       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
19888        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19889        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
19890        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
19891                    15))) {
19892     bool Lo = Mask[0] == 0;
19893     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
19894     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
19895       return false; // Nothing to do!
19896     MVT ShuffleVT;
19897     switch (Mask.size()) {
19898     case 8:
19899       ShuffleVT = MVT::v8i16;
19900       break;
19901     case 16:
19902       ShuffleVT = MVT::v16i8;
19903       break;
19904     default:
19905       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
19906     };
19907     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
19908     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19909     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
19910     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19911     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19912                   /*AddTo*/ true);
19913     return true;
19914   }
19915
19916   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
19917   // that we've done encoding canonicalization for them.
19918   if (Depth < 2)
19919     return false;
19920
19921   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
19922   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
19923   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
19924   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
19925   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
19926     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
19927     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
19928     int Ratio = 16 / Mask.size();
19929     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
19930       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
19931                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
19932                   : 255;
19933       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
19934     }
19935     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
19936     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19937     SDValue PSHUFBMaskOp =
19938         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
19939     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
19940     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
19941     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
19942     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
19943                   /*AddTo*/ true);
19944     return true;
19945   }
19946
19947   // Failed to find any combines.
19948   return false;
19949 }
19950
19951 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
19952 ///
19953 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
19954 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
19955 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
19956 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
19957 /// operation. We use this primarily for two purposes:
19958 ///
19959 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
19960 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
19961 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
19962 ///    special-purpose shuffle.
19963 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
19964 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
19965 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
19966 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
19967 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
19968 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
19969 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
19970 ///
19971 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
19972 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
19973 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
19974 /// produce sequences of more than 8 instructions.
19975 ///
19976 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
19977 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
19978 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
19979 /// combining in this recursive walk.
19980 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
19981                                           ArrayRef<int> RootMask,
19982                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
19983                                           SelectionDAG &DAG,
19984                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
19985                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
19986   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
19987   // quadratic in nature.
19988   if (Depth > 8)
19989     return false;
19990
19991   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
19992   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
19993     Op = Op.getOperand(0);
19994
19995   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
19996   if (!VT.isVector())
19997     return false; // Bail if we hit a non-vector.
19998   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
19999   // version should be added.
20000   if (VT.getSizeInBits() != 128)
20001     return false;
20002
20003   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
20004          "Shuffles operate on vector types!");
20005   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
20006          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
20007
20008   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
20009     return false;
20010   SmallVector<int, 16> OpMask;
20011   bool IsUnary;
20012   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
20013   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
20014   if (!HaveMask || !IsUnary)
20015     return false;
20016
20017   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
20018          "Different mask size from vector size!");
20019   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
20020            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
20021           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
20022            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
20023           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
20024          "The smaller number of elements must divide the larger.");
20025   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
20026   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
20027   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
20028           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
20029          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
20030
20031   SmallVector<int, 16> Mask;
20032   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
20033
20034   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
20035   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
20036   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
20037   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
20038   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
20039     int RootIdx = i / RootRatio;
20040     if (RootMask[RootIdx] == SM_SentinelZero) {
20041       // This is a zero-ed lane, we're done.
20042       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20043       continue;
20044     }
20045
20046     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
20047     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
20048     if (OpMask[OpIdx] == SM_SentinelZero) {
20049       // The incoming lanes are zero, it doesn't matter which ones we are using.
20050       Mask.push_back(SM_SentinelZero);
20051       continue;
20052     }
20053
20054     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
20055     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
20056                    RootMaskedIdx % OpRatio);
20057   }
20058
20059   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
20060   switch (Op.getOpcode()) {
20061     case X86ISD::PSHUFB:
20062       HasPSHUFB = true;
20063     case X86ISD::PSHUFD:
20064     case X86ISD::PSHUFHW:
20065     case X86ISD::PSHUFLW:
20066       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
20067           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20068                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20069         return true;
20070       break;
20071
20072     case X86ISD::UNPCKL:
20073     case X86ISD::UNPCKH:
20074       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
20075       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
20076       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
20077           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
20078                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
20079           return true;
20080       break;
20081   }
20082
20083   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
20084   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
20085   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
20086   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
20087   // performs an equivalent shuffle.
20088   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask)) {
20089     for (int i = 0, e = Mask.size() / 2; i < e; ++i)
20090       Mask[i] = Mask[2 * i] / 2;
20091     Mask.resize(Mask.size() / 2);
20092   }
20093
20094   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
20095                                 Subtarget);
20096 }
20097
20098 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
20099 ///
20100 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
20101 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
20102 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
20103   SmallVector<int, 4> Mask;
20104   bool IsUnary;
20105   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
20106   (void)HaveMask;
20107   assert(HaveMask);
20108
20109   switch (N.getOpcode()) {
20110   case X86ISD::PSHUFD:
20111     return Mask;
20112   case X86ISD::PSHUFLW:
20113     Mask.resize(4);
20114     return Mask;
20115   case X86ISD::PSHUFHW:
20116     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
20117     for (int &M : Mask)
20118       M -= 4;
20119     return Mask;
20120   default:
20121     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
20122   }
20123 }
20124
20125 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
20126 ///
20127 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
20128 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
20129 /// altering anything.
20130 static SDValue
20131 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20132                              SelectionDAG &DAG,
20133                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20134   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
20135          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20136   SDLoc DL(N);
20137
20138   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
20139   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
20140   // this one.
20141   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
20142   SDValue V = N.getOperand(0);
20143   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20144     switch (V.getOpcode()) {
20145     default:
20146       return SDValue(); // Nothing combined!
20147
20148     case ISD::BITCAST:
20149       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20150       // instructions.
20151       continue;
20152
20153     case X86ISD::PSHUFD:
20154       // Found another dword shuffle.
20155       break;
20156
20157     case X86ISD::PSHUFLW:
20158       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
20159       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
20160       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
20161           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
20162         return SDValue();
20163
20164       Chain.push_back(V);
20165       continue;
20166
20167     case X86ISD::PSHUFHW:
20168       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
20169       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
20170       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
20171           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
20172         return SDValue();
20173
20174       Chain.push_back(V);
20175       continue;
20176
20177     case X86ISD::UNPCKL:
20178     case X86ISD::UNPCKH:
20179       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
20180       // shuffle into a preceding word shuffle.
20181       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
20182         return SDValue();
20183
20184       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
20185       unsigned CombineOp =
20186           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
20187       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
20188           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
20189         return SDValue();
20190       Chain.push_back(V);
20191       V = V.getOperand(0);
20192       do {
20193         switch (V.getOpcode()) {
20194         default:
20195           return SDValue(); // Nothing to combine.
20196
20197         case X86ISD::PSHUFLW:
20198         case X86ISD::PSHUFHW:
20199           if (V.getOpcode() == CombineOp)
20200             break;
20201
20202           Chain.push_back(V);
20203
20204           // Fallthrough!
20205         case ISD::BITCAST:
20206           V = V.getOperand(0);
20207           continue;
20208         }
20209         break;
20210       } while (V.hasOneUse());
20211       break;
20212     }
20213     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20214     break;
20215   }
20216
20217   if (!V.hasOneUse())
20218     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20219     return SDValue();
20220
20221   // Merge this node's mask and our incoming mask.
20222   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20223   for (int &M : Mask)
20224     M = VMask[M];
20225   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
20226                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20227
20228   // Rebuild the chain around this new shuffle.
20229   while (!Chain.empty()) {
20230     SDValue W = Chain.pop_back_val();
20231
20232     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
20233       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
20234
20235     switch (W.getOpcode()) {
20236     default:
20237       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
20238
20239     case X86ISD::UNPCKL:
20240     case X86ISD::UNPCKH:
20241       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
20242       break;
20243
20244     case X86ISD::PSHUFD:
20245     case X86ISD::PSHUFLW:
20246     case X86ISD::PSHUFHW:
20247       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
20248       break;
20249     }
20250   }
20251   if (V.getValueType() != N.getValueType())
20252     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
20253
20254   // Return the new chain to replace N.
20255   return V;
20256 }
20257
20258 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
20259 ///
20260 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
20261 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
20262 /// pair of dwords.
20263 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
20264                                         SelectionDAG &DAG,
20265                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20266   assert(
20267       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20268       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
20269   SDLoc DL(N);
20270   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
20271
20272   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
20273   SDValue V = N.getOperand(0);
20274   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
20275     switch (V.getOpcode()) {
20276     default:
20277       return false; // Nothing combined!
20278
20279     case ISD::BITCAST:
20280       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
20281       // instructions.
20282       continue;
20283
20284     case X86ISD::PSHUFLW:
20285     case X86ISD::PSHUFHW:
20286       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
20287         break;
20288
20289       // Other-half shuffles are no-ops.
20290       continue;
20291     }
20292     // Break out of the loop if we break out of the switch.
20293     break;
20294   }
20295
20296   if (!V.hasOneUse())
20297     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
20298     return false;
20299
20300   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
20301   // a preceding shuffle.
20302   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20303
20304   // Record the old value.
20305   SDValue Old = V;
20306
20307   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
20308   // the pshufd instructions encountered).
20309   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20310   for (int &M : Mask)
20311     M = VMask[M];
20312   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
20313                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
20314
20315   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
20316   // combine to the new one.
20317   if (Old != V)
20318     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
20319     // so that we re-evaluate the chain here.
20320     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
20321
20322   return true;
20323 }
20324
20325 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
20326 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
20327                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20328                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
20329   SDLoc DL(N);
20330   MVT VT = N.getSimpleValueType();
20331   SmallVector<int, 4> Mask;
20332
20333   switch (N.getOpcode()) {
20334   case X86ISD::PSHUFD:
20335   case X86ISD::PSHUFLW:
20336   case X86ISD::PSHUFHW:
20337     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
20338     assert(Mask.size() == 4);
20339     break;
20340   default:
20341     return SDValue();
20342   }
20343
20344   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
20345   if (isNoopShuffleMask(Mask))
20346     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
20347
20348   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
20349   SDValue V = N.getOperand(0);
20350   switch (N.getOpcode()) {
20351   default:
20352     break;
20353   case X86ISD::PSHUFLW:
20354   case X86ISD::PSHUFHW:
20355     assert(VT == MVT::v8i16);
20356     (void)VT;
20357
20358     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20359       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
20360
20361     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
20362     // combine with more operations.
20363     if (canWidenShuffleElements(Mask)) {
20364       int DMask[] = {-1, -1, -1, -1};
20365       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
20366       DMask[DOffset + 0] = DOffset + Mask[0] / 2;
20367       DMask[DOffset + 1] = DOffset + Mask[2] / 2;
20368       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
20369       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20370       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
20371                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
20372       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20373       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
20374     }
20375
20376     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
20377     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
20378     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
20379     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
20380         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
20381          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
20382         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
20383         V.hasOneUse()) {
20384       SDValue D = V.getOperand(0);
20385       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
20386         D = D.getOperand(0);
20387       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
20388         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
20389         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
20390         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20391         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
20392         int WordMask[8];
20393         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
20394           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
20395           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
20396         }
20397         // Map the word mask through the DWord mask.
20398         int MappedMask[8];
20399         for (int i = 0; i < 8; ++i)
20400           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
20401         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
20402         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
20403         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20404                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
20405             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
20406                        std::begin(UnpackHiMask))) {
20407           // We can replace all three shuffles with an unpack.
20408           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
20409           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
20410           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
20411                                                 : X86ISD::UNPCKH,
20412                              DL, MVT::v8i16, V, V);
20413         }
20414       }
20415     }
20416
20417     break;
20418
20419   case X86ISD::PSHUFD:
20420     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
20421       return NewN;
20422
20423     break;
20424   }
20425
20426   return SDValue();
20427 }
20428
20429 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
20430 ///
20431 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
20432 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
20433 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
20434 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
20435 /// they're unused.
20436 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
20437   SDLoc DL(N);
20438   EVT VT = N->getValueType(0);
20439
20440   // We only handle target-independent shuffles.
20441   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
20442   // extraction tool to support more.
20443   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20444     return SDValue();
20445
20446   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20447   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
20448   SDValue V1 = N->getOperand(0);
20449   SDValue V2 = N->getOperand(1);
20450
20451   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
20452   // be the ADD node.
20453   // FIXME: We should support the commuted patterns.
20454   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
20455     return SDValue();
20456
20457   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
20458   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
20459     return SDValue();
20460
20461   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
20462   // commute the FADD operands.
20463   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
20464   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
20465       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
20466     return SDValue();
20467
20468   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
20469   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
20470   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
20471         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
20472         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
20473     return SDValue();
20474
20475   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
20476   // when these change.
20477   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
20478           VT == MVT::v4f64) &&
20479          "Unknown vector type encountered!");
20480
20481   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
20482 }
20483
20484 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
20485 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20486                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20487                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
20488   SDLoc dl(N);
20489   SDValue N0 = N->getOperand(0);
20490   SDValue N1 = N->getOperand(1);
20491   EVT VT = N->getValueType(0);
20492
20493   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
20494   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20495   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
20496     return SDValue();
20497
20498   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
20499   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
20500   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
20501     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
20502       return AddSub;
20503
20504   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
20505   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
20506       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
20507     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
20508
20509   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
20510   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
20511   //
20512   // This code performs the following transformation:
20513   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
20514   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
20515   //
20516   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
20517   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
20518   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
20519   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
20520   // less optimal sequence of dag nodes.
20521   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
20522       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
20523       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20524     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
20525     EVT SVT = BC0.getValueType();
20526     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
20527     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
20528     
20529     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
20530         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
20531         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
20532       bool CanFold = false;
20533       switch (Opcode) {
20534       default : break;
20535       case ISD::ADD :
20536       case ISD::FADD :
20537       case ISD::SUB :
20538       case ISD::FSUB :
20539       case ISD::MUL :
20540       case ISD::FMUL :
20541         CanFold = true;
20542       }
20543
20544       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
20545       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
20546       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
20547         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
20548       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
20549         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
20550
20551       if (CanFold) {
20552         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
20553         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
20554         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
20555         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
20556       }
20557     }
20558   }
20559
20560   // Only handle 128 wide vector from here on.
20561   if (!VT.is128BitVector())
20562     return SDValue();
20563
20564   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
20565   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
20566   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
20567   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
20568   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
20569     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
20570
20571   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
20572   if (LD.getNode())
20573     return LD;
20574
20575   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
20576     SDValue Shuffle =
20577         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
20578     if (Shuffle.getNode())
20579       return Shuffle;
20580
20581     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
20582     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
20583     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
20584     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
20585     // a particular chain.
20586     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
20587     NonceMask.push_back(0);
20588     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
20589                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
20590                                       DCI, Subtarget))
20591       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
20592   }
20593
20594   return SDValue();
20595 }
20596
20597 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
20598 /// a sequence of vector shuffle operations.
20599 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
20600 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20601                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20602                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
20603   return SDValue();
20604 }
20605
20606 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
20607 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
20608 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
20609 /// shuffles have been customed lowered so we need to handle those here.
20610 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20611                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20612   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
20613     return SDValue();
20614
20615   SDValue InVec = N->getOperand(0);
20616   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
20617
20618   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
20619     return SDValue();
20620
20621   EVT VT = InVec.getValueType();
20622
20623   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20624     // Don't duplicate a load with other uses.
20625     if (!InVec.hasOneUse())
20626       return SDValue();
20627     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
20628     if (BCVT.getVectorNumElements() != VT.getVectorNumElements())
20629       return SDValue();
20630     InVec = InVec.getOperand(0);
20631   }
20632
20633   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
20634     return SDValue();
20635
20636   // Don't duplicate a load with other uses.
20637   if (!InVec.hasOneUse())
20638     return SDValue();
20639
20640   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
20641   bool UnaryShuffle;
20642   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), VT.getSimpleVT(), ShuffleMask,
20643                             UnaryShuffle))
20644     return SDValue();
20645
20646   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
20647   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20648   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
20649   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
20650   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
20651                                          : InVec.getOperand(1);
20652
20653   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
20654   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
20655
20656   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
20657     // Don't duplicate a load with other uses.
20658     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
20659       return SDValue();
20660
20661     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
20662     LdNode = LdNode.getOperand(0);
20663   }
20664
20665   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
20666     return SDValue();
20667
20668   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
20669
20670   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
20671     return SDValue();
20672
20673   EVT EltVT = N->getValueType(0);
20674   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
20675   // alignment is valid.
20676   unsigned Align = LN0->getAlignment();
20677   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20678   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
20679       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
20680
20681   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
20682     return SDValue();
20683
20684   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
20685   // can finish the job
20686   SDLoc dl(N);
20687
20688   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
20689   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(VT) : InVec.getOperand(1);
20690   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(InVec.getValueType(), dl,
20691                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
20692                                  &ShuffleMask[0]);
20693   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuffle);
20694   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
20695                      EltNo);
20696 }
20697
20698 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
20699 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
20700 /// to a simple store and scalar loads to extract the elements.
20701 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20702                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
20703   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
20704   if (NewOp.getNode())
20705     return NewOp;
20706
20707   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
20708
20709   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
20710   // from mmx to v2i32 has a single usage.
20711   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
20712       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
20713       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
20714     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
20715                        N->getValueType(0),
20716                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
20717
20718   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
20719   // gets to be more expensive.
20720   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
20721     return SDValue();
20722
20723   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
20724   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
20725   // used.
20726   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
20727   unsigned ExtractedElements = 0;
20728   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
20729        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
20730     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
20731       return SDValue();
20732
20733     SDNode *Extract = *UI;
20734     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
20735       return SDValue();
20736
20737     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
20738       return SDValue();
20739     if (!Extract->hasOneUse())
20740       return SDValue();
20741     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
20742         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
20743       return SDValue();
20744     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
20745       return SDValue();
20746
20747     // Record which element was extracted.
20748     ExtractedElements |=
20749       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
20750
20751     Uses.push_back(Extract);
20752   }
20753
20754   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
20755   if (ExtractedElements != 15)
20756     return SDValue();
20757
20758   // Ok, we've now decided to do the transformation.
20759   SDLoc dl(InputVector);
20760
20761   // Store the value to a temporary stack slot.
20762   SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
20763   SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
20764                             MachinePointerInfo(), false, false, 0);
20765
20766   // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
20767   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
20768        UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
20769     SDNode *Extract = *UI;
20770
20771     // cOMpute the element's address.
20772     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
20773     unsigned EltSize =
20774         InputVector.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits()/8;
20775     uint64_t Offset = EltSize * cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
20776     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20777     SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
20778
20779     SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
20780                                      StackPtr, OffsetVal);
20781
20782     // Load the scalar.
20783     SDValue LoadScalar = DAG.getLoad(Extract->getValueType(0), dl, Ch,
20784                                      ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
20785                                      false, false, false, 0);
20786
20787     // Replace the exact with the load.
20788     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), LoadScalar);
20789   }
20790
20791   // The replacement was made in place; don't return anything.
20792   return SDValue();
20793 }
20794
20795 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
20796 static std::pair<unsigned, bool>
20797 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
20798                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
20799   if (!VT.isVector())
20800     return std::make_pair(0, false);
20801
20802   bool NeedSplit = false;
20803   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
20804   default: return std::make_pair(0, false);
20805   case MVT::v32i8:
20806   case MVT::v16i16:
20807   case MVT::v8i32:
20808     if (!Subtarget->hasAVX2())
20809       NeedSplit = true;
20810     if (!Subtarget->hasAVX())
20811       return std::make_pair(0, false);
20812     break;
20813   case MVT::v16i8:
20814   case MVT::v8i16:
20815   case MVT::v4i32:
20816     if (!Subtarget->hasSSE2())
20817       return std::make_pair(0, false);
20818   }
20819
20820   // SSE2 has only a small subset of the operations.
20821   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20822                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
20823   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
20824                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
20825
20826   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20827
20828   unsigned Opc = 0;
20829   // Check for x CC y ? x : y.
20830   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20831       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20832     switch (CC) {
20833     default: break;
20834     case ISD::SETULT:
20835     case ISD::SETULE:
20836       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20837     case ISD::SETUGT:
20838     case ISD::SETUGE:
20839       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20840     case ISD::SETLT:
20841     case ISD::SETLE:
20842       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20843     case ISD::SETGT:
20844     case ISD::SETGE:
20845       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20846     }
20847   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
20848   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
20849              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
20850     switch (CC) {
20851     default: break;
20852     case ISD::SETULT:
20853     case ISD::SETULE:
20854       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
20855     case ISD::SETUGT:
20856     case ISD::SETUGE:
20857       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
20858     case ISD::SETLT:
20859     case ISD::SETLE:
20860       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
20861     case ISD::SETGT:
20862     case ISD::SETGE:
20863       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
20864     }
20865   }
20866
20867   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
20868 }
20869
20870 static SDValue
20871 TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20872                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
20873   SDLoc dl(N);
20874   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20875   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20876   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20877
20878   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
20879     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
20880     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
20881       Cond = CondSrc->getOperand(0);
20882   }
20883
20884   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
20885   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
20886   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
20887   // There is no blend with immediate in AVX-512.
20888   if (VT.is512BitVector())
20889     return SDValue();
20890
20891   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
20892     return SDValue();
20893   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
20894     return SDValue();
20895
20896   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
20897     return SDValue();
20898
20899   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
20900   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
20901   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
20902       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
20903     return SDValue();
20904
20905   unsigned MaskValue = 0;
20906   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
20907     return SDValue();
20908
20909   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
20910   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
20911     // Be sure we emit undef where we can.
20912     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
20913       ShuffleMask[i] = -1;
20914     else
20915       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
20916   }
20917
20918   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
20919 }
20920
20921 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
20922 /// nodes.
20923 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
20924                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
20925                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
20926   SDLoc DL(N);
20927   SDValue Cond = N->getOperand(0);
20928   // Get the LHS/RHS of the select.
20929   SDValue LHS = N->getOperand(1);
20930   SDValue RHS = N->getOperand(2);
20931   EVT VT = LHS.getValueType();
20932   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
20933
20934   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
20935   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
20936   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
20937   // ignored in unsafe-math mode).
20938   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
20939       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
20940       (Subtarget->hasSSE2() ||
20941        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
20942     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
20943
20944     unsigned Opcode = 0;
20945     // Check for x CC y ? x : y.
20946     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
20947         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
20948       switch (CC) {
20949       default: break;
20950       case ISD::SETULT:
20951         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
20952         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20953         // and negative zero incorrectly.
20954         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20955           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20956               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20957             break;
20958           std::swap(LHS, RHS);
20959         }
20960         Opcode = X86ISD::FMIN;
20961         break;
20962       case ISD::SETOLE:
20963         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
20964         // and negative zero incorrectly.
20965         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20966             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20967           break;
20968         Opcode = X86ISD::FMIN;
20969         break;
20970       case ISD::SETULE:
20971         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
20972         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
20973         std::swap(LHS, RHS);
20974       case ISD::SETOLT:
20975       case ISD::SETLT:
20976       case ISD::SETLE:
20977         Opcode = X86ISD::FMIN;
20978         break;
20979
20980       case ISD::SETOGE:
20981         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
20982         // and negative zero incorrectly.
20983         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20984             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
20985           break;
20986         Opcode = X86ISD::FMAX;
20987         break;
20988       case ISD::SETUGT:
20989         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
20990         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
20991         // and negative zero incorrectly.
20992         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
20993           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
20994               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
20995             break;
20996           std::swap(LHS, RHS);
20997         }
20998         Opcode = X86ISD::FMAX;
20999         break;
21000       case ISD::SETUGE:
21001         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21002         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21003         std::swap(LHS, RHS);
21004       case ISD::SETOGT:
21005       case ISD::SETGT:
21006       case ISD::SETGE:
21007         Opcode = X86ISD::FMAX;
21008         break;
21009       }
21010     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
21011     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
21012                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
21013       switch (CC) {
21014       default: break;
21015       case ISD::SETOGE:
21016         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
21017         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21018         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21019         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21020             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
21021           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21022             break;
21023           std::swap(LHS, RHS);
21024         }
21025         Opcode = X86ISD::FMIN;
21026         break;
21027       case ISD::SETUGT:
21028         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
21029         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21030             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
21031           break;
21032         Opcode = X86ISD::FMIN;
21033         break;
21034       case ISD::SETUGE:
21035         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
21036         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21037         std::swap(LHS, RHS);
21038       case ISD::SETOGT:
21039       case ISD::SETGT:
21040       case ISD::SETGE:
21041         Opcode = X86ISD::FMIN;
21042         break;
21043
21044       case ISD::SETULT:
21045         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
21046         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21047           break;
21048         Opcode = X86ISD::FMAX;
21049         break;
21050       case ISD::SETOLE:
21051         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
21052         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
21053         // cause it to handle NaNs incorrectly.
21054         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
21055             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
21056           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
21057             break;
21058           std::swap(LHS, RHS);
21059         }
21060         Opcode = X86ISD::FMAX;
21061         break;
21062       case ISD::SETULE:
21063         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
21064         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
21065         std::swap(LHS, RHS);
21066       case ISD::SETOLT:
21067       case ISD::SETLT:
21068       case ISD::SETLE:
21069         Opcode = X86ISD::FMAX;
21070         break;
21071       }
21072     }
21073
21074     if (Opcode)
21075       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
21076   }
21077
21078   EVT CondVT = Cond.getValueType();
21079   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
21080       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
21081     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
21082     // lowering on KNL. In this case we convert it to
21083     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
21084     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
21085     // Since SKX these selects have a proper lowering.
21086     EVT OpVT = LHS.getValueType();
21087     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
21088         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
21089          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
21090         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
21091       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
21092       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
21093       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
21094     }
21095   }
21096   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21097   // optimizations.
21098   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
21099     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
21100       // Don't do this for crazy integer types.
21101       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
21102         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
21103         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
21104         bool NeedsCondInvert = false;
21105
21106         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
21107             // Efficiently invertible.
21108             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
21109              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
21110               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
21111           NeedsCondInvert = true;
21112           std::swap(TrueC, FalseC);
21113         }
21114
21115         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21116         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
21117             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21118           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21119             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21120                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21121
21122           // Zero extend the condition if needed.
21123           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
21124
21125           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21126           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
21127                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21128         }
21129
21130         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
21131         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21132           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21133             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21134                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21135
21136           // Zero extend the condition if needed.
21137           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21138                              FalseC->getValueType(0), Cond);
21139           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21140                              SDValue(FalseC, 0));
21141         }
21142
21143         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21144         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21145         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21146           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21147           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21148
21149           bool isFastMultiplier = false;
21150           if (Diff < 10) {
21151             switch ((unsigned char)Diff) {
21152               default: break;
21153               case 1:  // result = add base, cond
21154               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21155               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21156               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21157               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21158               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21159               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21160                 isFastMultiplier = true;
21161                 break;
21162             }
21163           }
21164
21165           if (isFastMultiplier) {
21166             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21167             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
21168               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21169                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
21170
21171             // Zero extend the condition if needed.
21172             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21173                                Cond);
21174             // Scale the condition by the difference.
21175             if (Diff != 1)
21176               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21177                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21178
21179             // Add the base if non-zero.
21180             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21181               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21182                                  SDValue(FalseC, 0));
21183             return Cond;
21184           }
21185         }
21186       }
21187   }
21188
21189   // Canonicalize max and min:
21190   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
21191   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
21192   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
21193   // the need for an extra compare
21194   // against zero. e.g.
21195   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
21196   // subl   %esi, %edi
21197   // testl  %edi, %edi
21198   // movl   $0, %eax
21199   // cmovgl %edi, %eax
21200   // =>
21201   // xorl   %eax, %eax
21202   // subl   %esi, $edi
21203   // cmovsl %eax, %edi
21204   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21205       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
21206       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
21207     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21208     switch (CC) {
21209     default: break;
21210     case ISD::SETLT:
21211     case ISD::SETGT: {
21212       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
21213       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
21214                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21215       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
21216     }
21217     }
21218   }
21219
21220   // Early exit check
21221   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
21222     return SDValue();
21223
21224   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
21225   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21226       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
21227       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
21228        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
21229     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
21230
21231     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
21232     // left side invert the predicate to simplify logic below.
21233     SDValue Other;
21234     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
21235       Other = RHS;
21236       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
21237     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
21238       Other = LHS;
21239     }
21240
21241     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
21242         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
21243       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
21244       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
21245
21246       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
21247       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
21248       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
21249       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
21250           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
21251         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
21252
21253       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
21254         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
21255           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
21256             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
21257               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
21258               // canonicalization.
21259               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
21260               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
21261                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
21262                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
21263                 return DAG.getNode(
21264                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21265                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21266
21267           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
21268           // canonicalized into a xor.
21269           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
21270           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
21271           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
21272           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
21273               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
21274               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
21275             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
21276             // don't rely on particular values of undef lanes.
21277             return DAG.getNode(
21278                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
21279                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
21280         }
21281     }
21282   }
21283
21284   // Try to match a min/max vector operation.
21285   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
21286     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
21287     unsigned Opc = ret.first;
21288     bool NeedSplit = ret.second;
21289
21290     if (Opc && NeedSplit) {
21291       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21292       // Extract the LHS vectors
21293       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
21294       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
21295
21296       // Extract the RHS vectors
21297       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
21298       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
21299
21300       // Create min/max for each subvector
21301       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
21302       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
21303
21304       // Merge the result
21305       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
21306     } else if (Opc)
21307       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
21308   }
21309
21310   // Simplify vector selection if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*.
21311   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
21312       // Check if SETCC has already been promoted
21313       TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT &&
21314       // Check that condition value type matches vselect operand type
21315       CondVT == VT) { 
21316
21317     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
21318            "vector select expects a vector selector!");
21319
21320     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
21321     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
21322
21323     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros) {
21324       // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
21325       // is not all 0s.
21326       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
21327       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
21328
21329       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
21330         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
21331         ISD::CondCode NewCC =
21332           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
21333                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
21334         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
21335         std::swap(LHS, RHS);
21336         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
21337         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
21338       }
21339     }
21340
21341     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
21342       SDValue Ret;
21343
21344       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
21345         Ret = Cond;
21346       else if (TValIsAllOnes)
21347         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
21348                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
21349       else if (FValIsAllZeros)
21350         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
21351                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
21352
21353       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
21354     }
21355   }
21356
21357   // Try to fold this VSELECT into a MOVSS/MOVSD
21358   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT &&
21359       Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21360     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32 ||
21361         (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))) {
21362       bool CanFold = false;
21363       unsigned NumElems = Cond.getNumOperands();
21364       SDValue A = LHS;
21365       SDValue B = RHS;
21366       
21367       if (isZero(Cond.getOperand(0))) {
21368         CanFold = true;
21369
21370         // fold (vselect <0,-1,-1,-1>, A, B) -> (movss A, B)
21371         // fold (vselect <0,-1> -> (movsd A, B)
21372         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21373           CanFold = isAllOnes(Cond.getOperand(i));
21374       } else if (isAllOnes(Cond.getOperand(0))) {
21375         CanFold = true;
21376         std::swap(A, B);
21377
21378         // fold (vselect <-1,0,0,0>, A, B) -> (movss B, A)
21379         // fold (vselect <-1,0> -> (movsd B, A)
21380         for (unsigned i = 1, e = NumElems; i != e && CanFold; ++i)
21381           CanFold = isZero(Cond.getOperand(i));
21382       }
21383
21384       if (CanFold) {
21385         if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
21386           return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, DL, VT, A, B, DAG);
21387         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, VT, A, B, DAG);
21388       }
21389
21390       if (Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)) {
21391         // fold (v4i32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21392         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast A)),
21393         //                             (v2i64 (bitcast B)))))
21394         //
21395         // fold (v4f32: vselect <0,0,-1,-1>, A, B) ->
21396         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast A)),
21397         //                             (v2f64 (bitcast B)))))
21398         //
21399         // fold (v4i32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21400         //      (v4i32 (bitcast (movsd (v2i64 (bitcast B)),
21401         //                             (v2i64 (bitcast A)))))
21402         //
21403         // fold (v4f32: vselect <-1,-1,0,0>, A, B) ->
21404         //      (v4f32 (bitcast (movsd (v2f64 (bitcast B)),
21405         //                             (v2f64 (bitcast A)))))
21406
21407         CanFold = (isZero(Cond.getOperand(0)) &&
21408                    isZero(Cond.getOperand(1)) &&
21409                    isAllOnes(Cond.getOperand(2)) &&
21410                    isAllOnes(Cond.getOperand(3)));
21411
21412         if (!CanFold && isAllOnes(Cond.getOperand(0)) &&
21413             isAllOnes(Cond.getOperand(1)) &&
21414             isZero(Cond.getOperand(2)) &&
21415             isZero(Cond.getOperand(3))) {
21416           CanFold = true;
21417           std::swap(LHS, RHS);
21418         }
21419
21420         if (CanFold) {
21421           EVT NVT = (VT == MVT::v4i32) ? MVT::v2i64 : MVT::v2f64;
21422           SDValue NewA = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, LHS);
21423           SDValue NewB = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, RHS);
21424           SDValue Select = getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, DL, NVT, NewA,
21425                                                 NewB, DAG);
21426           return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Select);
21427         }
21428       }
21429     }
21430   }
21431
21432   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
21433   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
21434   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
21435   // to simplify previous instructions.
21436   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
21437       !DCI.isBeforeLegalize() &&
21438       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
21439       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
21440       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
21441       // condition.
21442       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
21443        VT != MVT::v8i16)) {
21444     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21445
21446     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
21447     if (BitWidth == 1)
21448       return SDValue();
21449
21450     // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
21451     // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are set
21452     // properly.
21453     for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(),
21454                               E = Cond->use_end(); I != E; ++I)
21455       if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
21456         // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
21457         return SDValue();
21458
21459     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
21460     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
21461
21462     APInt KnownZero, KnownOne;
21463     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
21464                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
21465     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
21466         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
21467       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
21468   }
21469
21470   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
21471   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
21472   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
21473   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
21474   // 256-bit vectors), during legalization:
21475   //
21476   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
21477   //
21478   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
21479   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
21480   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
21481   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && !DCI.isBeforeLegalize()) {
21482     SDValue Shuffle = TransformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
21483     if (Shuffle.getNode())
21484       return Shuffle;
21485   }
21486
21487   return SDValue();
21488 }
21489
21490 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
21491 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
21492 // code.
21493 //
21494 // Simplify the following patterns:
21495 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
21496 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
21497 // to (Op EFLAGS Cond)
21498 //
21499 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
21500 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
21501 // to (Op EFLAGS !Cond)
21502 //
21503 // where Op could be BRCOND or CMOV.
21504 //
21505 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
21506   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
21507   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
21508       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
21509       return SDValue();
21510
21511   // Quit if not used as a boolean value.
21512   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
21513     return SDValue();
21514
21515   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
21516   // an SetCC or extended from it.
21517   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
21518   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
21519
21520   SDValue SetCC;
21521   const ConstantSDNode* C = nullptr;
21522   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
21523   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
21524
21525   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
21526     SetCC = Op2;
21527   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
21528     SetCC = Op1;
21529   else // Quit if all operands are not constants.
21530     return SDValue();
21531
21532   if (C->getZExtValue() == 1) {
21533     needOppositeCond = !needOppositeCond;
21534     checkAgainstTrue = true;
21535   } else if (C->getZExtValue() != 0)
21536     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
21537     return SDValue();
21538
21539   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
21540   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
21541   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21542          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
21543          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21544     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
21545       int OpIdx = -1;
21546       ConstantSDNode *CS;
21547       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
21548           CS->getZExtValue() == 1)
21549         OpIdx = 1;
21550       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
21551           CS->getZExtValue() == 1)
21552         OpIdx = 0;
21553       if (OpIdx == -1)
21554         break;
21555       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
21556       truncatedToBoolWithAnd = true;
21557     } else
21558       SetCC = SetCC.getOperand(0);
21559   }
21560
21561   switch (SetCC.getOpcode()) {
21562   case X86ISD::SETCC_CARRY:
21563     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
21564     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
21565     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
21566     // truncated to i1 using 'and'.
21567     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
21568       break;
21569     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
21570            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
21571     // FALL THROUGH
21572   case X86ISD::SETCC:
21573     // Set the condition code or opposite one if necessary.
21574     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
21575     if (needOppositeCond)
21576       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21577     return SetCC.getOperand(1);
21578   case X86ISD::CMOV: {
21579     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
21580     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
21581     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
21582     // Quit if true value is not a constant.
21583     if (!TVal)
21584       return SDValue();
21585     // Quit if false value is not a constant.
21586     if (!FVal) {
21587       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
21588       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
21589       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
21590           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
21591         Op = Op.getOperand(0);
21592       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
21593       // found.
21594       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
21595            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
21596         return SDValue();
21597     }
21598     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
21599     bool FValIsFalse = true;
21600     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
21601       if (FVal->getZExtValue() != 1)
21602         return SDValue();
21603       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
21604       needOppositeCond = !needOppositeCond;
21605       FValIsFalse = false;
21606     }
21607     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
21608     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
21609       return SDValue();
21610     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
21611       return SDValue();
21612     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
21613     if (needOppositeCond)
21614       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21615     return SetCC.getOperand(3);
21616   }
21617   }
21618
21619   return SDValue();
21620 }
21621
21622 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
21623 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21624                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21625                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
21626   SDLoc DL(N);
21627
21628   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
21629   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
21630     return SDValue();
21631
21632   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
21633   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
21634   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
21635   SDValue Cond = N->getOperand(3);
21636
21637   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
21638     switch (Cond.getOpcode()) {
21639     default: break;
21640     case X86ISD::BSR:
21641     case X86ISD::BSF:
21642       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
21643       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
21644         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
21645     }
21646   }
21647
21648   SDValue Flags;
21649
21650   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
21651   if (Flags.getNode() &&
21652       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
21653       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
21654     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
21655                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
21656     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
21657   }
21658
21659   // If this is a select between two integer constants, try to do some
21660   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
21661   // operands.
21662   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21663     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21664       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
21665       // larger than FalseC (the false value).
21666       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
21667         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21668         std::swap(TrueC, FalseC);
21669         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21670       }
21671
21672       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
21673       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
21674       // shift amount.
21675       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
21676         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21677                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21678
21679         // Zero extend the condition if needed.
21680         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
21681
21682         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
21683         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21684                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
21685         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21686           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21687         return Cond;
21688       }
21689
21690       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
21691       // for any integer data type, including i8/i16.
21692       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
21693         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21694                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21695
21696         // Zero extend the condition if needed.
21697         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
21698                            FalseC->getValueType(0), Cond);
21699         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21700                            SDValue(FalseC, 0));
21701
21702         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21703           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21704         return Cond;
21705       }
21706
21707       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
21708       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
21709       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
21710         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
21711         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
21712
21713         bool isFastMultiplier = false;
21714         if (Diff < 10) {
21715           switch ((unsigned char)Diff) {
21716           default: break;
21717           case 1:  // result = add base, cond
21718           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
21719           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
21720           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
21721           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
21722           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
21723           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
21724             isFastMultiplier = true;
21725             break;
21726           }
21727         }
21728
21729         if (isFastMultiplier) {
21730           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
21731           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
21732                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
21733           // Zero extend the condition if needed.
21734           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
21735                              Cond);
21736           // Scale the condition by the difference.
21737           if (Diff != 1)
21738             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21739                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
21740
21741           // Add the base if non-zero.
21742           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
21743             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
21744                                SDValue(FalseC, 0));
21745           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
21746             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
21747           return Cond;
21748         }
21749       }
21750     }
21751   }
21752
21753   // Handle these cases:
21754   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
21755   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
21756   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
21757   // of CMOV and CMP.
21758   //
21759   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
21760   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
21761   // only one instruction.
21762   //
21763   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
21764   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
21765   //  postponed as late as possible.
21766   //
21767   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
21768     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
21769     // late as possible.
21770
21771     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
21772     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
21773         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
21774         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
21775
21776       if (CC == X86::COND_NE &&
21777           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
21778         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
21779         std::swap(TrueOp, FalseOp);
21780       }
21781
21782       if (CC == X86::COND_E &&
21783           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
21784         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
21785                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
21786         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
21787       }
21788     }
21789   }
21790
21791   return SDValue();
21792 }
21793
21794 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21795                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
21796   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
21797   switch (IntNo) {
21798   default: return SDValue();
21799   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
21800   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
21801   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
21802   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
21803   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
21804     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
21805     if (!Subtarget->hasAVX2())
21806       return SDValue();
21807     // FALL-THROUGH
21808   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
21809   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
21810   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
21811   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
21812     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
21813     if (!Subtarget->hasAVX())
21814       return SDValue();
21815     // FALL-THROUGH
21816   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
21817   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
21818   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
21819   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
21820   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
21821   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
21822     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21823     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21824     SDValue Mask = N->getOperand(3);
21825
21826     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
21827     if (!Subtarget->hasSSE41())
21828       return SDValue();
21829
21830     // fold (blend A, A, Mask) -> A
21831     if (Op0 == Op1)
21832       return Op0;
21833     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
21834     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
21835       return Op0;
21836     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
21837     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
21838       return Op1;
21839     
21840     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
21841     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
21842       if (C->isNullValue())
21843         return Op0;
21844       if (C->isAllOnesValue())
21845         return Op1;
21846     }
21847
21848     return SDValue();
21849   }
21850
21851   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
21852   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
21853   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
21854   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
21855   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
21856   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
21857   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
21858   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
21859   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
21860     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
21861     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
21862     EVT VT = Op0.getValueType();
21863     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
21864
21865     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
21866       Op1 = Op1.getOperand(0);
21867
21868     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
21869       return SDValue();
21870
21871     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
21872     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
21873
21874     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
21875     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
21876     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
21877
21878     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
21879     // count is bigger than or equal to the element size.
21880     if (ShAmt >= SVTBits)
21881       return SDValue();
21882
21883     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
21884     // into the first operand.
21885     if (ShAmt == 0)
21886       return Op0;
21887
21888     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
21889     // shift dag node.
21890     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
21891     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
21892   }
21893   }
21894 }
21895
21896 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
21897 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
21898 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
21899 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21900                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21901   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
21902     return SDValue();
21903
21904   EVT VT = N->getValueType(0);
21905   if (VT != MVT::i64)
21906     return SDValue();
21907
21908   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
21909   if (!C)
21910     return SDValue();
21911   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
21912   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
21913     return SDValue();
21914
21915   uint64_t MulAmt1 = 0;
21916   uint64_t MulAmt2 = 0;
21917   if ((MulAmt % 9) == 0) {
21918     MulAmt1 = 9;
21919     MulAmt2 = MulAmt / 9;
21920   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
21921     MulAmt1 = 5;
21922     MulAmt2 = MulAmt / 5;
21923   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
21924     MulAmt1 = 3;
21925     MulAmt2 = MulAmt / 3;
21926   }
21927   if (MulAmt2 &&
21928       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
21929     SDLoc DL(N);
21930
21931     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
21932         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
21933       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
21934       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
21935       // is an add.
21936       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
21937
21938     SDValue NewMul;
21939     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
21940       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
21941                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
21942     else
21943       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
21944                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
21945
21946     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
21947       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
21948                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
21949     else
21950       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
21951                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
21952
21953     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
21954     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
21955   }
21956   return SDValue();
21957 }
21958
21959 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
21960   SDValue N0 = N->getOperand(0);
21961   SDValue N1 = N->getOperand(1);
21962   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
21963   EVT VT = N0.getValueType();
21964
21965   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
21966   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
21967   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
21968       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
21969       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
21970     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
21971     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
21972         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
21973           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
21974          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
21975       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
21976       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
21977       Mask = Mask.shl(ShAmt);
21978       if (Mask != 0)
21979         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
21980                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
21981     }
21982   }
21983
21984   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
21985   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
21986   // shl.
21987   // (shl V, 1) -> add V,V
21988   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
21989     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
21990       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
21991       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
21992       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
21993       // of two values.
21994       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
21995         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
21996     }
21997
21998   return SDValue();
21999 }
22000
22001 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
22002 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
22003 /// to the vector element size in bits.
22004 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22005                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22006   EVT VT = N->getValueType(0);
22007
22008   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
22009       (!Subtarget->hasInt256() ||
22010        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
22011     return SDValue();
22012
22013   SDValue Amt = N->getOperand(1);
22014   SDLoc DL(N);
22015   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
22016     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
22017       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
22018       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22019
22020       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
22021       // if the shift amount is bigger than or equal to
22022       // the element size. The constant shift amount will be
22023       // encoded as a 8-bit immediate.
22024       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
22025         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
22026     }
22027
22028   return SDValue();
22029 }
22030
22031 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
22032 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
22033                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22034                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22035   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
22036     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
22037     if (V.getNode()) return V;
22038   }
22039
22040   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
22041     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
22042     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
22043     if (V.getNode()) return V;
22044   }
22045
22046   return SDValue();
22047 }
22048
22049 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
22050 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
22051 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
22052 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22053                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22054                             const X86Subtarget *Subtarget) {
22055   unsigned opcode;
22056
22057   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
22058   // we're requiring SSE2 for both.
22059   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
22060     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22061     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22062     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
22063     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
22064     SDLoc DL(N);
22065
22066     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
22067     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
22068       return SDValue();
22069
22070     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
22071     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
22072     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
22073
22074     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
22075       bool ExpectingFlags = false;
22076       // Check for any users that want flags:
22077       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
22078            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
22079         switch (UI->getOpcode()) {
22080         default:
22081         case ISD::BR_CC:
22082         case ISD::BRCOND:
22083         case ISD::SELECT:
22084           ExpectingFlags = true;
22085           break;
22086         case ISD::CopyToReg:
22087         case ISD::SIGN_EXTEND:
22088         case ISD::ZERO_EXTEND:
22089         case ISD::ANY_EXTEND:
22090           break;
22091         }
22092
22093       if (!ExpectingFlags) {
22094         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
22095         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
22096
22097         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
22098           X86::CondCode tmp = cc0;
22099           cc0 = cc1;
22100           cc1 = tmp;
22101         }
22102
22103         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
22104             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
22105           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
22106           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
22107           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
22108           if (Subtarget->hasAVX512()) {
22109             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
22110                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22111             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
22112               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
22113                                  FSetCC);
22114             return FSetCC;
22115           }
22116           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
22117                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
22118                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
22119
22120           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
22121           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
22122
22123           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
22124             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
22125             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
22126             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
22127             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
22128             // and work with those going forward.
22129             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
22130                                            OnesOrZeroesF);
22131             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
22132                                            Vector64);
22133             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
22134                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
22135             IntVT = MVT::i32;
22136           }
22137
22138           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
22139           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
22140                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
22141           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
22142           return OneBitOfTruth;
22143         }
22144       }
22145     }
22146   }
22147   return SDValue();
22148 }
22149
22150 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
22151 /// so it can be folded inside ANDNP.
22152 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
22153   EVT VT = N->getValueType(0);
22154
22155   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
22156   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
22157     return true;
22158
22159   // Look through a bit convert.
22160   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
22161     N = N->getOperand(0).getNode();
22162
22163   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
22164   // allones vector
22165   if (VT.is256BitVector() &&
22166       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
22167     SDValue V1 = N->getOperand(0);
22168     SDValue V2 = N->getOperand(1);
22169
22170     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
22171         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
22172         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
22173         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
22174       return true;
22175   }
22176
22177   return false;
22178 }
22179
22180 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
22181 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
22182 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
22183 // some of the transition sequences.
22184 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22185                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22186                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22187   EVT VT = N->getValueType(0);
22188   if (!VT.is256BitVector())
22189     return SDValue();
22190
22191   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
22192           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
22193           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
22194
22195   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
22196   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
22197   if (!NarrowVT.is128BitVector())
22198     return SDValue();
22199
22200   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
22201       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
22202       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
22203     return SDValue();
22204
22205   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
22206   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
22207   SDLoc DL(Narrow);
22208
22209   // The Left side has to be a trunc.
22210   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
22211     return SDValue();
22212
22213   // The type of the truncated inputs.
22214   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
22215   if (WideVT != VT)
22216     return SDValue();
22217
22218   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
22219   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
22220   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
22221   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
22222     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
22223   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
22224     return SDValue();
22225
22226   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22227
22228   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
22229     return SDValue();
22230
22231   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
22232   N0 = N0->getOperand(0);
22233   if (RHSConstSplat) {
22234     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
22235                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
22236     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
22237     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
22238   } else if (RHSTrunc) {
22239     N1 = N1->getOperand(0);
22240   }
22241
22242   // Generate the wide operation.
22243   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
22244   unsigned Opcode = N->getOpcode();
22245   switch (Opcode) {
22246   case ISD::ANY_EXTEND:
22247     return Op;
22248   case ISD::ZERO_EXTEND: {
22249     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
22250     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
22251     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
22252     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
22253                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
22254   }
22255   case ISD::SIGN_EXTEND:
22256     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
22257                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
22258   default:
22259     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
22260   }
22261 }
22262
22263 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22264                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22265                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22266   EVT VT = N->getValueType(0);
22267   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22268     return SDValue();
22269
22270   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22271   if (R.getNode())
22272     return R;
22273
22274   // Create BEXTR instructions
22275   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
22276   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
22277     SDValue N0 = N->getOperand(0);
22278     SDValue N1 = N->getOperand(1);
22279     SDLoc DL(N);
22280
22281     // Check for BEXTR.
22282     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
22283         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
22284       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
22285       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
22286       if (MaskNode && ShiftNode) {
22287         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
22288         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
22289         if (isMask_64(Mask)) {
22290           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
22291           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
22292             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
22293                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
22294         }
22295       }
22296     } // BEXTR
22297
22298     return SDValue();
22299   }
22300
22301   // Want to form ANDNP nodes:
22302   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
22303   //    to form PBLEND/PSIGN.
22304   // 2) To match ANDN packed intrinsics
22305   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
22306     return SDValue();
22307
22308   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22309   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22310   SDLoc DL(N);
22311
22312   // Check LHS for vnot
22313   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
22314       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22315       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
22316     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
22317
22318   // Check RHS for vnot
22319   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
22320       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22321       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
22322     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
22323
22324   return SDValue();
22325 }
22326
22327 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22328                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22329                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
22330   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22331     return SDValue();
22332
22333   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
22334   if (R.getNode())
22335     return R;
22336
22337   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22338   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22339   EVT VT = N->getValueType(0);
22340
22341   // look for psign/blend
22342   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
22343     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
22344         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
22345       return SDValue();
22346
22347     // Canonicalize pandn to RHS
22348     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
22349       std::swap(N0, N1);
22350     // or (and (m, y), (pandn m, x))
22351     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
22352       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
22353       SDValue X    = N1.getOperand(1);
22354       SDValue Y;
22355       if (N0.getOperand(0) == Mask)
22356         Y = N0.getOperand(1);
22357       if (N0.getOperand(1) == Mask)
22358         Y = N0.getOperand(0);
22359
22360       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
22361       if (!Y.getNode())
22362         return SDValue();
22363
22364       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
22365       // Look through mask bitcast.
22366       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22367         Mask = Mask.getOperand(0);
22368       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22369         X = X.getOperand(0);
22370       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
22371         Y = Y.getOperand(0);
22372
22373       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
22374
22375       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
22376       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
22377       // there is no psrai.b
22378       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22379       unsigned SraAmt = ~0;
22380       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
22381         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
22382           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
22383             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
22384       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
22385         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
22386         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
22387       }
22388       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
22389         return SDValue();
22390
22391       SDLoc DL(N);
22392
22393       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
22394       // we can form a psignb/w/d.
22395       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
22396       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
22397           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
22398           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
22399         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
22400                "Unsupported VT for PSIGN");
22401         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
22402         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22403       }
22404       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
22405       if (!Subtarget->hasSSE41())
22406         return SDValue();
22407
22408       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
22409
22410       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
22411       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
22412       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
22413       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
22414       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
22415     }
22416   }
22417
22418   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
22419     return SDValue();
22420
22421   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
22422   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
22423   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
22424     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
22425
22426   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
22427   // platforms they have higher latency than the equivalent
22428   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
22429   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
22430   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
22431   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
22432     return SDValue();
22433
22434   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
22435     std::swap(N0, N1);
22436   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
22437     return SDValue();
22438   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
22439     return SDValue();
22440
22441   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
22442   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
22443     return SDValue();
22444   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
22445   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
22446     return SDValue();
22447   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22448     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
22449   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22450     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
22451
22452   SDLoc DL(N);
22453   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
22454   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
22455   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
22456   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
22457     Opc = X86ISD::SHRD;
22458     std::swap(Op0, Op1);
22459     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
22460   }
22461
22462   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
22463   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
22464     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
22465     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
22466       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
22467       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
22468         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
22469       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
22470         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22471                            Op0, Op1,
22472                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22473                                        MVT::i8, ShAmt0));
22474     }
22475   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
22476     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
22477     if (ShAmt0C &&
22478         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
22479       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
22480                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
22481                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
22482                                        MVT::i8, ShAmt0));
22483   }
22484
22485   return SDValue();
22486 }
22487
22488 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
22489 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22490   EVT VT = N->getValueType(0);
22491
22492   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
22493   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
22494   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
22495     return SDValue();
22496
22497   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22498   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22499   SDLoc DL(N);
22500
22501   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
22502   // and change it to SUB and CMOV.
22503   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
22504       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
22505       N0.getOperand(1) == N1 &&
22506       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
22507       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
22508     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
22509       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
22510         // Generate SUB & CMOV.
22511         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
22512                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
22513
22514         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
22515                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
22516                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
22517         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
22518       }
22519   return SDValue();
22520 }
22521
22522 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
22523 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22524                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22525                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
22526   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22527     return SDValue();
22528
22529   if (Subtarget->hasCMov()) {
22530     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
22531     if (RV.getNode())
22532       return RV;
22533   }
22534
22535   return SDValue();
22536 }
22537
22538 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
22539 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22540                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22541                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22542   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
22543   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
22544   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
22545   SDLoc dl(Ld);
22546   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22547
22548   // On Sandybridge unaligned 256bit loads are inefficient.
22549   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
22550   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
22551   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
22552   if (RegVT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22553       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
22554     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
22555     if (NumElems < 2)
22556       return SDValue();
22557
22558     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
22559     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22560
22561     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
22562                                   NumElems/2);
22563     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22564                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22565                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22566                                 Alignment);
22567     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22568     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
22569                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22570                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22571                                 std::min(16U, Alignment));
22572     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
22573                              Load1.getValue(1),
22574                              Load2.getValue(1));
22575
22576     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
22577     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
22578     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
22579     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
22580   }
22581
22582   return SDValue();
22583 }
22584
22585 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
22586 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22587                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
22588   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
22589   EVT VT = St->getValue().getValueType();
22590   EVT StVT = St->getMemoryVT();
22591   SDLoc dl(St);
22592   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
22593   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22594
22595   // If we are saving a concatenation of two XMM registers, perform two stores.
22596   // On Sandy Bridge, 256-bit memory operations are executed by two
22597   // 128-bit ports. However, on Haswell it is better to issue a single 256-bit
22598   // memory  operation.
22599   unsigned Alignment = St->getAlignment();
22600   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
22601   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256() &&
22602       StVT == VT && !IsAligned) {
22603     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22604     if (NumElems < 2)
22605       return SDValue();
22606
22607     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
22608     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
22609
22610     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
22611     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
22612     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
22613
22614     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
22615                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22616                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
22617     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
22618                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22619                                 St->isNonTemporal(),
22620                                 std::min(16U, Alignment));
22621     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
22622   }
22623
22624   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
22625   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
22626   // in fewer chunks.
22627   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
22628     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22629     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22630     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
22631     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22632     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
22633
22634     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
22635     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
22636     // We are going to use the original vector elt for storing.
22637     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
22638     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
22639
22640     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
22641
22642     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
22643
22644     // Create a type on which we perform the shuffle
22645     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22646             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
22647
22648     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22649
22650     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
22651     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
22652     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
22653       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
22654
22655     // Can't shuffle using an illegal type.
22656     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
22657       return SDValue();
22658
22659     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
22660                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
22661                                          &ShuffleVec[0]);
22662     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
22663     // register. We now need to save it to mem.
22664
22665     // Find the largest store unit
22666     MVT StoreType = MVT::i8;
22667     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
22668          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
22669       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
22670       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
22671         StoreType = Tp;
22672     }
22673
22674     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
22675     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
22676         (64 <= NumElems * ToSz))
22677       StoreType = MVT::f64;
22678
22679     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
22680     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
22681             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
22682     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
22683     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
22684     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
22685     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
22686                                         TLI.getPointerTy());
22687     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
22688
22689     // Perform one or more big stores into memory.
22690     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
22691       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
22692                                    StoreType, ShuffWide,
22693                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
22694       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
22695                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
22696                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
22697       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
22698       Chains.push_back(Ch);
22699     }
22700
22701     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
22702   }
22703
22704   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
22705   // the FP state in cases where an emms may be missing.
22706   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
22707   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
22708
22709   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
22710   if (VT.getSizeInBits() != 64)
22711     return SDValue();
22712
22713   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
22714   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
22715     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
22716   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
22717                      && Subtarget->hasSSE2();
22718   if ((VT.isVector() ||
22719        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
22720       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
22721       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
22722       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
22723     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
22724     LoadSDNode *Ld = nullptr;
22725     int TokenFactorIndex = -1;
22726     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
22727     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
22728     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
22729     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
22730     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
22731     if (ChainVal == LdVal)
22732       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
22733     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
22734              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
22735       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
22736         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
22737           TokenFactorIndex = i;
22738           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
22739         } else
22740           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
22741       }
22742     }
22743
22744     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
22745       return SDValue();
22746
22747     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
22748     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
22749     // uses of the loaded value.
22750     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
22751       return SDValue();
22752
22753     SDLoc LdDL(Ld);
22754     SDLoc StDL(N);
22755     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
22756     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
22757     // pair instead.
22758     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
22759       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
22760       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
22761                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
22762                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
22763                                   Ld->getAlignment());
22764       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
22765       if (TokenFactorIndex != -1) {
22766         Ops.push_back(NewChain);
22767         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22768       }
22769       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
22770                           St->getPointerInfo(),
22771                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22772                           St->getAlignment());
22773     }
22774
22775     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
22776     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
22777     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
22778                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22779
22780     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
22781                                Ld->getPointerInfo(),
22782                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22783                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
22784     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
22785                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22786                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
22787                                Ld->isInvariant(),
22788                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
22789
22790     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
22791     if (TokenFactorIndex != -1) {
22792       Ops.push_back(LoLd);
22793       Ops.push_back(HiLd);
22794       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
22795     }
22796
22797     LoAddr = St->getBasePtr();
22798     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
22799                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
22800
22801     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
22802                                 St->getPointerInfo(),
22803                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
22804                                 St->getAlignment());
22805     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
22806                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
22807                                 St->isVolatile(),
22808                                 St->isNonTemporal(),
22809                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
22810     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
22811   }
22812   return SDValue();
22813 }
22814
22815 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
22816 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
22817 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
22818 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
22819 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
22820 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22821 /// and
22822 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22823 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
22824 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
22825 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
22826 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
22827 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
22828 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
22829 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
22830 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
22831   // Look for the following pattern: if
22832   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
22833   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
22834   // and
22835   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
22836   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
22837   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
22838   // which is A horizontal-op B.
22839
22840   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
22841   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
22842       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22843     return false;
22844
22845   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
22846
22847   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
22848          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
22849
22850   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
22851   // operate independently on 128-bit lanes.
22852   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22853   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
22854   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
22855   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
22856          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
22857   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
22858
22859   // View LHS in the form
22860   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22861   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
22862   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
22863   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
22864   // type VT.
22865   SDValue A, B;
22866   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
22867   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22868     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22869       A = LHS.getOperand(0);
22870     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22871       B = LHS.getOperand(1);
22872     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
22873     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
22874   } else {
22875     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22876       A = LHS;
22877     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22878       LMask[i] = i;
22879   }
22880
22881   // Likewise, view RHS in the form
22882   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
22883   SDValue C, D;
22884   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
22885   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
22886     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22887       C = RHS.getOperand(0);
22888     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
22889       D = RHS.getOperand(1);
22890     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
22891     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
22892   } else {
22893     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
22894       C = RHS;
22895     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
22896       RMask[i] = i;
22897   }
22898
22899   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
22900   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
22901     return false;
22902
22903   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
22904   if (!A.getNode() && !B.getNode())
22905     return false;
22906
22907   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
22908   // rewriting the mask).
22909   if (A != C)
22910     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
22911
22912   // At this point LHS and RHS are equivalent to
22913   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
22914   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
22915   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
22916   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
22917     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
22918       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
22919
22920       // Ignore any UNDEF components.
22921       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
22922           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
22923           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
22924         continue;
22925
22926       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
22927       // not a horizontal operation.
22928       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
22929       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
22930       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
22931           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
22932         return false;
22933     }
22934   }
22935
22936   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
22937   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
22938   return true;
22939 }
22940
22941 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
22942 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22943                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22944   EVT VT = N->getValueType(0);
22945   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22946   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22947
22948   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
22949   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22950        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22951       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
22952     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22953   return SDValue();
22954 }
22955
22956 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
22957 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22958                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
22959   EVT VT = N->getValueType(0);
22960   SDValue LHS = N->getOperand(0);
22961   SDValue RHS = N->getOperand(1);
22962
22963   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
22964   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
22965        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
22966       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
22967     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
22968   return SDValue();
22969 }
22970
22971 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
22972 /// X86ISD::FXOR nodes.
22973 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22974   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
22975   // F[X]OR(0.0, x) -> x
22976   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
22977   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
22978     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22979       return N->getOperand(1);
22980   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
22981     if (C->getValueAPF().isPosZero())
22982       return N->getOperand(0);
22983   return SDValue();
22984 }
22985
22986 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
22987 /// X86ISD::FMAX nodes.
22988 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22989   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
22990
22991   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
22992   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
22993     return SDValue();
22994
22995   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
22996   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
22997   unsigned NewOp = 0;
22998   switch (N->getOpcode()) {
22999     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
23000     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
23001     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
23002   }
23003
23004   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23005                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
23006 }
23007
23008 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
23009 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23010   // FAND(0.0, x) -> 0.0
23011   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
23012   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23013     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23014       return N->getOperand(0);
23015   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23016     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23017       return N->getOperand(1);
23018   return SDValue();
23019 }
23020
23021 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
23022 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23023   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
23024   // FANDN(0.0, x) -> x
23025   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
23026     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23027       return N->getOperand(1);
23028   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
23029     if (C->getValueAPF().isPosZero())
23030       return N->getOperand(1);
23031   return SDValue();
23032 }
23033
23034 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
23035                                 SelectionDAG &DAG,
23036                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23037   // BT ignores high bits in the bit index operand.
23038   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23039   if (Op1.hasOneUse()) {
23040     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
23041     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
23042     APInt KnownZero, KnownOne;
23043     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
23044                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
23045     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23046     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
23047         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
23048       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23049   }
23050   return SDValue();
23051 }
23052
23053 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23054   SDValue Op = N->getOperand(0);
23055   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23056     Op = Op.getOperand(0);
23057   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
23058   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
23059       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
23060       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
23061     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
23062   }
23063   return SDValue();
23064 }
23065
23066 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23067                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
23068   EVT VT = N->getValueType(0);
23069   if (!VT.isVector())
23070     return SDValue();
23071
23072   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23073   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23074   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
23075   SDLoc dl(N);
23076
23077   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
23078   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
23079   // operation on a vector with 64-bit elements.
23080   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
23081   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
23082   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23083       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
23084     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23085
23086     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
23087     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
23088     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
23089       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
23090         return SDValue();
23091
23092     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
23093         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
23094                                   N00, N1);
23095       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
23096     }
23097   }
23098   return SDValue();
23099 }
23100
23101 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23102                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23103                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23104   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
23105     return SDValue();
23106
23107   if (!Subtarget->hasFp256())
23108     return SDValue();
23109
23110   EVT VT = N->getValueType(0);
23111   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
23112     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23113     if (R.getNode())
23114       return R;
23115   }
23116
23117   return SDValue();
23118 }
23119
23120 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23121                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
23122   SDLoc dl(N);
23123   EVT VT = N->getValueType(0);
23124
23125   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
23126   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
23127     return SDValue();
23128
23129   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
23130   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
23131       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
23132     return SDValue();
23133
23134   SDValue A = N->getOperand(0);
23135   SDValue B = N->getOperand(1);
23136   SDValue C = N->getOperand(2);
23137
23138   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
23139   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
23140   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
23141
23142   // Negative multiplication when NegA xor NegB
23143   bool NegMul = (NegA != NegB);
23144   if (NegA)
23145     A = A.getOperand(0);
23146   if (NegB)
23147     B = B.getOperand(0);
23148   if (NegC)
23149     C = C.getOperand(0);
23150
23151   unsigned Opcode;
23152   if (!NegMul)
23153     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
23154   else
23155     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
23156
23157   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
23158 }
23159
23160 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23161                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23162                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23163   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
23164   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
23165   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
23166   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
23167   SDLoc dl(N);
23168   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23169   EVT VT = N->getValueType(0);
23170
23171   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23172       N0.hasOneUse() &&
23173       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23174     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23175     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23176       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23177       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
23178         return SDValue();
23179       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23180                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23181                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23182                          DAG.getConstant(1, VT));
23183     }
23184   }
23185
23186   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
23187       N0.hasOneUse() &&
23188       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
23189     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23190     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
23191       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
23192                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
23193                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
23194                          DAG.getConstant(1, VT));
23195     }
23196   }
23197   if (VT.is256BitVector()) {
23198     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
23199     if (R.getNode())
23200       return R;
23201   }
23202
23203   return SDValue();
23204 }
23205
23206 // Optimize x == -y --> x+y == 0
23207 //          x != -y --> x+y != 0
23208 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23209                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
23210   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
23211   SDValue LHS = N->getOperand(0);
23212   SDValue RHS = N->getOperand(1);
23213   EVT VT = N->getValueType(0);
23214   SDLoc DL(N);
23215
23216   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23217     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
23218       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
23219         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23220                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
23221         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23222                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23223       }
23224   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
23225     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
23226       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
23227         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
23228                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
23229         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
23230                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
23231       }
23232
23233   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
23234     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23235       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23236     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23237     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
23238       return SDValue();
23239     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
23240       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
23241     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23242
23243     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
23244       return SDValue();
23245
23246     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
23247       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23248       if (CC == ISD::SETEQ)
23249         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
23250       return LHS.getOperand(0);
23251     }
23252     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
23253       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
23254       if (CC == ISD::SETEQ)
23255         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
23256       return RHS.getOperand(0);
23257     }
23258   }
23259
23260   return SDValue();
23261 }
23262
23263 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23264                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23265   SDLoc dl(N);
23266   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
23267   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
23268          "X86insertps is only defined for v4x32");
23269
23270   SDValue Ld = N->getOperand(1);
23271   if (MayFoldLoad(Ld)) {
23272     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
23273     // address when narrowing the vector load to a specific element.
23274     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
23275     // countS and just gets an f32 from that address.
23276     unsigned DestIndex =
23277         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
23278     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
23279   } else
23280     return SDValue();
23281
23282   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
23283   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
23284   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
23285   // means we don't need to explicitly set them to 0.
23286   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
23287                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
23288 }
23289
23290 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
23291 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
23292 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
23293 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
23294                                MVT VT) {
23295   if (VT == MVT::i8)
23296     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23297                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23298                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
23299                        DAG.getConstant(1, VT));
23300   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
23301   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
23302                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
23303                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
23304 }
23305
23306 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
23307 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23308                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23309                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23310   SDLoc DL(N);
23311   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
23312   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
23313
23314   if (CC == X86::COND_A) {
23315     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
23316     // materializing "setb reg".
23317     //
23318     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
23319     // cannot take an immediate as its first operand.
23320     //
23321     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
23322         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
23323         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
23324       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
23325                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
23326                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
23327       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
23328       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23329     }
23330   }
23331
23332   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
23333   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
23334   // cases.
23335   if (CC == X86::COND_B)
23336     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
23337
23338   SDValue Flags;
23339
23340   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23341   if (Flags.getNode()) {
23342     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23343     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
23344   }
23345
23346   return SDValue();
23347 }
23348
23349 // Optimize branch condition evaluation.
23350 //
23351 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23352                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23353                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
23354   SDLoc DL(N);
23355   SDValue Chain = N->getOperand(0);
23356   SDValue Dest = N->getOperand(1);
23357   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
23358   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
23359
23360   SDValue Flags;
23361
23362   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
23363   if (Flags.getNode()) {
23364     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
23365     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
23366                        Flags);
23367   }
23368
23369   return SDValue();
23370 }
23371
23372 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
23373                                                          SelectionDAG &DAG) {
23374   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
23375   // optimize away operation when it's from a constant.
23376   //
23377   // The general transformation is:
23378   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
23379   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
23380   //    constant2 = UNARYOP(constant)
23381
23382   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
23383   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
23384   // aren't the same.
23385   EVT VT = N->getValueType(0);
23386   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
23387       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
23388       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
23389     return SDValue();
23390
23391   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
23392   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
23393   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
23394   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
23395   if (BuildVectorSDNode *BV =
23396           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
23397     // Bail out if the vector isn't a constant.
23398     if (!BV->isConstant())
23399       return SDValue();
23400
23401     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
23402     SDLoc DL(N);
23403     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
23404     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
23405     // DAG.
23406     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
23407     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
23408     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
23409     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
23410                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
23411     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
23412     return Res;
23413   }
23414
23415   return SDValue();
23416 }
23417
23418 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23419                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
23420   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
23421   // conditionally from a constant. Vectors only.
23422   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
23423   if (Res != SDValue())
23424     return Res;
23425
23426   // Now move on to more general possibilities.
23427   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23428   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
23429
23430   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
23431   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
23432     SDLoc dl(N);
23433     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
23434     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
23435     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
23436   }
23437
23438   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
23439   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
23440   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
23441     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
23442     EVT VT = Ld->getValueType(0);
23443     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
23444         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
23445         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
23446         VT == MVT::i64) {
23447       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
23448                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
23449       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
23450       return FILDChain;
23451     }
23452   }
23453   return SDValue();
23454 }
23455
23456 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
23457 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23458                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23459   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
23460   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
23461   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
23462   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
23463       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
23464       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
23465       // dead right now.
23466       SDValue(N, 1).use_empty()) {
23467     SDLoc DL(N);
23468     EVT VT = N->getValueType(0);
23469     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
23470     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23471                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
23472                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
23473                                            N->getOperand(2)),
23474                                DAG.getConstant(1, VT));
23475     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
23476   }
23477
23478   return SDValue();
23479 }
23480
23481 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
23482 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
23483 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
23484 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
23485 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23486   SDLoc DL(N);
23487
23488   // Look through ZExts.
23489   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
23490   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
23491     return SDValue();
23492
23493   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
23494   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
23495     return SDValue();
23496
23497   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
23498   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23499     return SDValue();
23500
23501   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
23502   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
23503       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
23504       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
23505     return SDValue();
23506
23507   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
23508   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
23509                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
23510
23511   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
23512   if (CC == X86::COND_NE)
23513     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
23514                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23515                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23516   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
23517                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
23518                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
23519 }
23520
23521 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
23522 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23523                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23524   EVT VT = N->getValueType(0);
23525   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23526   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23527
23528   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23529   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23530        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23531       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23532     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23533
23534   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23535 }
23536
23537 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23538                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23539   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
23540   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
23541
23542   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
23543   // negation into a preceding instruction.
23544   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
23545     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
23546     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
23547     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
23548     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
23549         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
23550       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
23551       EVT VT = Op0.getValueType();
23552       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
23553                                    Op1.getOperand(0),
23554                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
23555       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
23556                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
23557     }
23558   }
23559
23560   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
23561   EVT VT = N->getValueType(0);
23562   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
23563        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
23564       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
23565     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
23566
23567   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
23568 }
23569
23570 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
23571 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23572                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23573                                         const X86Subtarget *Subtarget) {
23574   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
23575   SDValue In = N->getOperand(0);
23576   while (In.getOpcode() == ISD::BITCAST)
23577     In = In.getOperand(0);
23578
23579   if (In.getOpcode() != X86ISD::VZEXT)
23580     return SDValue();
23581
23582   return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23583                      In.getOperand(0));
23584 }
23585
23586 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
23587                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
23588   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
23589   switch (N->getOpcode()) {
23590   default: break;
23591   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
23592     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
23593   case ISD::VSELECT:
23594   case ISD::SELECT:         return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23595   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23596   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
23597   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
23598   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
23599   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
23600   case ISD::SHL:
23601   case ISD::SRA:
23602   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23603   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23604   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23605   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23606   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23607   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
23608   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
23609   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
23610   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
23611   case X86ISD::FXOR:
23612   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
23613   case X86ISD::FMIN:
23614   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
23615   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
23616   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
23617   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
23618   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
23619   case ISD::ANY_EXTEND:
23620   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23621   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23622   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
23623     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
23624   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
23625   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
23626   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23627   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23628   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23629   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
23630   case X86ISD::PALIGNR:
23631   case X86ISD::UNPCKH:
23632   case X86ISD::UNPCKL:
23633   case X86ISD::MOVHLPS:
23634   case X86ISD::MOVLHPS:
23635   case X86ISD::PSHUFB:
23636   case X86ISD::PSHUFD:
23637   case X86ISD::PSHUFHW:
23638   case X86ISD::PSHUFLW:
23639   case X86ISD::MOVSS:
23640   case X86ISD::MOVSD:
23641   case X86ISD::VPERMILP:
23642   case X86ISD::VPERM2X128:
23643   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
23644   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
23645   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
23646     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
23647   case X86ISD::INSERTPS:
23648     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
23649   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
23650   }
23651
23652   return SDValue();
23653 }
23654
23655 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
23656 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
23657 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
23658 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
23659 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
23660   if (!isTypeLegal(VT))
23661     return false;
23662   if (VT != MVT::i16)
23663     return true;
23664
23665   switch (Opc) {
23666   default:
23667     return true;
23668   case ISD::LOAD:
23669   case ISD::SIGN_EXTEND:
23670   case ISD::ZERO_EXTEND:
23671   case ISD::ANY_EXTEND:
23672   case ISD::SHL:
23673   case ISD::SRL:
23674   case ISD::SUB:
23675   case ISD::ADD:
23676   case ISD::MUL:
23677   case ISD::AND:
23678   case ISD::OR:
23679   case ISD::XOR:
23680     return false;
23681   }
23682 }
23683
23684 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
23685 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
23686 /// should return the desired promotion type by reference.
23687 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
23688   EVT VT = Op.getValueType();
23689   if (VT != MVT::i16)
23690     return false;
23691
23692   bool Promote = false;
23693   bool Commute = false;
23694   switch (Op.getOpcode()) {
23695   default: break;
23696   case ISD::LOAD: {
23697     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
23698     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
23699     // might be folded.
23700     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
23701                                                      Op.hasOneUse()*/) {
23702       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
23703              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
23704         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
23705         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
23706         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
23707           return false;
23708       }
23709     }
23710     Promote = true;
23711     break;
23712   }
23713   case ISD::SIGN_EXTEND:
23714   case ISD::ZERO_EXTEND:
23715   case ISD::ANY_EXTEND:
23716     Promote = true;
23717     break;
23718   case ISD::SHL:
23719   case ISD::SRL: {
23720     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23721     // Look out for (store (shl (load), x)).
23722     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
23723       return false;
23724     Promote = true;
23725     break;
23726   }
23727   case ISD::ADD:
23728   case ISD::MUL:
23729   case ISD::AND:
23730   case ISD::OR:
23731   case ISD::XOR:
23732     Commute = true;
23733     // fallthrough
23734   case ISD::SUB: {
23735     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
23736     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
23737     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
23738       return false;
23739     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
23740     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
23741       return false;
23742     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
23743       return false;
23744     Promote = true;
23745   }
23746   }
23747
23748   PVT = MVT::i32;
23749   return Promote;
23750 }
23751
23752 //===----------------------------------------------------------------------===//
23753 //                           X86 Inline Assembly Support
23754 //===----------------------------------------------------------------------===//
23755
23756 namespace {
23757   // Helper to match a string separated by whitespace.
23758   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
23759     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
23760
23761     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
23762       StringRef piece(*args[i]);
23763       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
23764         return false;
23765
23766       s = s.substr(piece.size());
23767       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
23768       if (pos == 0) // We matched a prefix.
23769         return false;
23770
23771       s = s.substr(pos);
23772     }
23773
23774     return s.empty();
23775   }
23776   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
23777 }
23778
23779 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
23780
23781   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
23782     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
23783         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
23784         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
23785
23786       if (AsmPieces.size() == 3)
23787         return true;
23788       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
23789         return true;
23790     }
23791   }
23792   return false;
23793 }
23794
23795 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
23796   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
23797
23798   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
23799
23800   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
23801   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
23802     return false;
23803
23804   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
23805   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
23806   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
23807
23808   switch (AsmPieces.size()) {
23809   default: return false;
23810   case 1:
23811     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
23812     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
23813     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
23814     // lower so don't worry about this.
23815     // bswap $0
23816     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
23817         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
23818         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
23819         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
23820         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
23821         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
23822       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
23823       // "=r,0" would be valid here.
23824       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23825     }
23826
23827     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
23828     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
23829         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23830         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
23831          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
23832       AsmPieces.clear();
23833       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23834       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23835       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23836       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23837         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23838     }
23839     break;
23840   case 3:
23841     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
23842         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
23843         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
23844         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
23845         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
23846       AsmPieces.clear();
23847       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
23848       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
23849       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
23850       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
23851         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23852     }
23853
23854     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
23855       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
23856       if (Constraints.size() >= 2 &&
23857           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
23858           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
23859         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
23860         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
23861             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
23862             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
23863           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
23864       }
23865     }
23866     break;
23867   }
23868   return false;
23869 }
23870
23871 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
23872 /// constraint it is for this target.
23873 X86TargetLowering::ConstraintType
23874 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
23875   if (Constraint.size() == 1) {
23876     switch (Constraint[0]) {
23877     case 'R':
23878     case 'q':
23879     case 'Q':
23880     case 'f':
23881     case 't':
23882     case 'u':
23883     case 'y':
23884     case 'x':
23885     case 'Y':
23886     case 'l':
23887       return C_RegisterClass;
23888     case 'a':
23889     case 'b':
23890     case 'c':
23891     case 'd':
23892     case 'S':
23893     case 'D':
23894     case 'A':
23895       return C_Register;
23896     case 'I':
23897     case 'J':
23898     case 'K':
23899     case 'L':
23900     case 'M':
23901     case 'N':
23902     case 'G':
23903     case 'C':
23904     case 'e':
23905     case 'Z':
23906       return C_Other;
23907     default:
23908       break;
23909     }
23910   }
23911   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
23912 }
23913
23914 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
23915 /// This object must already have been set up with the operand type
23916 /// and the current alternative constraint selected.
23917 TargetLowering::ConstraintWeight
23918   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
23919     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
23920   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
23921   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
23922     // If we don't have a value, we can't do a match,
23923     // but allow it at the lowest weight.
23924   if (!CallOperandVal)
23925     return CW_Default;
23926   Type *type = CallOperandVal->getType();
23927   // Look at the constraint type.
23928   switch (*constraint) {
23929   default:
23930     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
23931   case 'R':
23932   case 'q':
23933   case 'Q':
23934   case 'a':
23935   case 'b':
23936   case 'c':
23937   case 'd':
23938   case 'S':
23939   case 'D':
23940   case 'A':
23941     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
23942       weight = CW_SpecificReg;
23943     break;
23944   case 'f':
23945   case 't':
23946   case 'u':
23947     if (type->isFloatingPointTy())
23948       weight = CW_SpecificReg;
23949     break;
23950   case 'y':
23951     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
23952       weight = CW_SpecificReg;
23953     break;
23954   case 'x':
23955   case 'Y':
23956     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
23957         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
23958       weight = CW_Register;
23959     break;
23960   case 'I':
23961     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
23962       if (C->getZExtValue() <= 31)
23963         weight = CW_Constant;
23964     }
23965     break;
23966   case 'J':
23967     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23968       if (C->getZExtValue() <= 63)
23969         weight = CW_Constant;
23970     }
23971     break;
23972   case 'K':
23973     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23974       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
23975         weight = CW_Constant;
23976     }
23977     break;
23978   case 'L':
23979     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23980       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
23981         weight = CW_Constant;
23982     }
23983     break;
23984   case 'M':
23985     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23986       if (C->getZExtValue() <= 3)
23987         weight = CW_Constant;
23988     }
23989     break;
23990   case 'N':
23991     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
23992       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
23993         weight = CW_Constant;
23994     }
23995     break;
23996   case 'G':
23997   case 'C':
23998     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
23999       weight = CW_Constant;
24000     }
24001     break;
24002   case 'e':
24003     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24004       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
24005           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
24006         weight = CW_Constant;
24007     }
24008     break;
24009   case 'Z':
24010     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
24011       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
24012         weight = CW_Constant;
24013     }
24014     break;
24015   }
24016   return weight;
24017 }
24018
24019 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
24020 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
24021 /// corresponding operand.
24022 const char *X86TargetLowering::
24023 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
24024   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
24025   // 'f' like normal targets.
24026   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
24027     if (Subtarget->hasSSE2())
24028       return "Y";
24029     if (Subtarget->hasSSE1())
24030       return "x";
24031   }
24032
24033   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
24034 }
24035
24036 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
24037 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
24038 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
24039                                                      std::string &Constraint,
24040                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
24041                                                      SelectionDAG &DAG) const {
24042   SDValue Result;
24043
24044   // Only support length 1 constraints for now.
24045   if (Constraint.length() > 1) return;
24046
24047   char ConstraintLetter = Constraint[0];
24048   switch (ConstraintLetter) {
24049   default: break;
24050   case 'I':
24051     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24052       if (C->getZExtValue() <= 31) {
24053         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24054         break;
24055       }
24056     }
24057     return;
24058   case 'J':
24059     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24060       if (C->getZExtValue() <= 63) {
24061         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24062         break;
24063       }
24064     }
24065     return;
24066   case 'K':
24067     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24068       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
24069         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24070         break;
24071       }
24072     }
24073     return;
24074   case 'N':
24075     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24076       if (C->getZExtValue() <= 255) {
24077         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24078         break;
24079       }
24080     }
24081     return;
24082   case 'e': {
24083     // 32-bit signed value
24084     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24085       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24086                                            C->getSExtValue())) {
24087         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24088         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
24089         break;
24090       }
24091     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24092     // memory models; it's complicated.
24093     }
24094     return;
24095   }
24096   case 'Z': {
24097     // 32-bit unsigned value
24098     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24099       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
24100                                            C->getZExtValue())) {
24101         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
24102         break;
24103       }
24104     }
24105     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
24106     // memory models; it's complicated.
24107     return;
24108   }
24109   case 'i': {
24110     // Literal immediates are always ok.
24111     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
24112       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
24113       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
24114       break;
24115     }
24116
24117     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
24118     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
24119     // be used as immediates.
24120     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
24121       return;
24122
24123     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
24124     // an optional displacement) to be used with 'i'.
24125     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
24126     int64_t Offset = 0;
24127
24128     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
24129     while (1) {
24130       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
24131         Offset += GA->getOffset();
24132         break;
24133       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
24134         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24135           Offset += C->getZExtValue();
24136           Op = Op.getOperand(0);
24137           continue;
24138         }
24139       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
24140         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
24141           Offset += -C->getZExtValue();
24142           Op = Op.getOperand(0);
24143           continue;
24144         }
24145       }
24146
24147       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
24148       return;
24149     }
24150
24151     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
24152     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
24153     // can't accept it.
24154     if (isGlobalStubReference(
24155             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
24156       return;
24157
24158     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
24159                                         GA->getValueType(0), Offset);
24160     break;
24161   }
24162   }
24163
24164   if (Result.getNode()) {
24165     Ops.push_back(Result);
24166     return;
24167   }
24168   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
24169 }
24170
24171 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
24172 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
24173                                                 MVT VT) const {
24174   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
24175   // register class.
24176   if (Constraint.size() == 1) {
24177     // GCC Constraint Letters
24178     switch (Constraint[0]) {
24179     default: break;
24180       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
24181       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
24182       // in the normal allocation?
24183     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
24184       if (Subtarget->is64Bit()) {
24185         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24186           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24187         if (VT == MVT::i16)
24188           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24189         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24190           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24191         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
24192           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24193         break;
24194       }
24195       // 32-bit fallthrough
24196     case 'Q':   // Q_REGS
24197       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
24198         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
24199       if (VT == MVT::i16)
24200         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
24201       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24202         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
24203       if (VT == MVT::i64)
24204         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
24205       break;
24206     case 'r':   // GENERAL_REGS
24207     case 'l':   // INDEX_REGS
24208       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24209         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
24210       if (VT == MVT::i16)
24211         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
24212       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
24213         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
24214       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
24215     case 'R':   // LEGACY_REGS
24216       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
24217         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
24218       if (VT == MVT::i16)
24219         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
24220       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
24221         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
24222       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
24223     case 'f':  // FP Stack registers.
24224       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
24225       // value to the correct fpstack register class.
24226       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24227         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
24228       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
24229         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
24230       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
24231     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
24232       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
24233       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
24234     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
24235       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
24236       // FALL THROUGH.
24237     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
24238       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
24239
24240       switch (VT.SimpleTy) {
24241       default: break;
24242       // Scalar SSE types.
24243       case MVT::f32:
24244       case MVT::i32:
24245         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
24246       case MVT::f64:
24247       case MVT::i64:
24248         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
24249       // Vector types.
24250       case MVT::v16i8:
24251       case MVT::v8i16:
24252       case MVT::v4i32:
24253       case MVT::v2i64:
24254       case MVT::v4f32:
24255       case MVT::v2f64:
24256         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
24257       // AVX types.
24258       case MVT::v32i8:
24259       case MVT::v16i16:
24260       case MVT::v8i32:
24261       case MVT::v4i64:
24262       case MVT::v8f32:
24263       case MVT::v4f64:
24264         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
24265       case MVT::v8f64:
24266       case MVT::v16f32:
24267       case MVT::v16i32:
24268       case MVT::v8i64:
24269         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
24270       }
24271       break;
24272     }
24273   }
24274
24275   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
24276   // constraint into a member of a register class.
24277   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
24278   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
24279
24280   // Not found as a standard register?
24281   if (!Res.second) {
24282     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
24283     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
24284         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
24285         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
24286         Constraint[3] == '(' &&
24287         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
24288         Constraint[5] == ')' &&
24289         Constraint[6] == '}') {
24290
24291       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
24292       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24293       return Res;
24294     }
24295
24296     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
24297     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
24298       Res.first = X86::FP0;
24299       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
24300       return Res;
24301     }
24302
24303     // flags -> EFLAGS
24304     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
24305       Res.first = X86::EFLAGS;
24306       Res.second = &X86::CCRRegClass;
24307       return Res;
24308     }
24309
24310     // 'A' means EAX + EDX.
24311     if (Constraint == "A") {
24312       Res.first = X86::EAX;
24313       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
24314       return Res;
24315     }
24316     return Res;
24317   }
24318
24319   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
24320   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
24321   // turn into {ax},{dx}.
24322   if (Res.second->hasType(VT))
24323     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
24324
24325   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
24326   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
24327   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
24328   // class and return the appropriate register.
24329   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
24330     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
24331       unsigned DestReg = 0;
24332       switch (Res.first) {
24333       default: break;
24334       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
24335       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
24336       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
24337       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
24338       }
24339       if (DestReg) {
24340         Res.first = DestReg;
24341         Res.second = &X86::GR8RegClass;
24342       }
24343     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
24344       unsigned DestReg = 0;
24345       switch (Res.first) {
24346       default: break;
24347       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
24348       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
24349       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
24350       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
24351       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
24352       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
24353       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
24354       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
24355       }
24356       if (DestReg) {
24357         Res.first = DestReg;
24358         Res.second = &X86::GR32RegClass;
24359       }
24360     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
24361       unsigned DestReg = 0;
24362       switch (Res.first) {
24363       default: break;
24364       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
24365       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
24366       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
24367       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
24368       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
24369       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
24370       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
24371       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
24372       }
24373       if (DestReg) {
24374         Res.first = DestReg;
24375         Res.second = &X86::GR64RegClass;
24376       }
24377     }
24378   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
24379              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
24380              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
24381              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
24382              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
24383              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
24384              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
24385              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
24386              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
24387     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
24388     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
24389     // target independent register mapper will just pick the first match it can
24390     // find, ignoring the required type.
24391
24392     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
24393       Res.second = &X86::FR32RegClass;
24394     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
24395       Res.second = &X86::FR64RegClass;
24396     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
24397       Res.second = &X86::VR128RegClass;
24398     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
24399       Res.second = &X86::VR256RegClass;
24400     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
24401       Res.second = &X86::VR512RegClass;
24402   }
24403
24404   return Res;
24405 }
24406
24407 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
24408                                             Type *Ty) const {
24409   // Scaling factors are not free at all.
24410   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
24411   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
24412   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
24413   // E.g.,
24414   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
24415   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
24416   // whereas:
24417   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
24418   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
24419   // and having less micro operations to execute.
24420   //
24421   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
24422   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
24423   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
24424   // E.g., on Haswell:
24425   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
24426   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.   
24427   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
24428     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
24429     // as soon as we use a second register.
24430     return AM.Scale != 0;
24431   return -1;
24432 }
24433
24434 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
24435   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
24436 }