X86 intrinsics moved form X86ISelLowering.cpp to X86IntrinsicsInfo.h
[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(true),
71     cl::desc("Enable an experimental vector shuffle lowering code path."),
72     cl::Hidden);
73
74 static cl::opt<int> ReciprocalEstimateRefinementSteps(
75     "x86-recip-refinement-steps", cl::init(1),
76     cl::desc("Specify the number of Newton-Raphson iterations applied to the "
77              "result of the hardware reciprocal estimate instruction."),
78     cl::NotHidden);
79
80 // Forward declarations.
81 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
82                        SDValue V2);
83
84 static SDValue ExtractSubVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
85                                 SelectionDAG &DAG, SDLoc dl,
86                                 unsigned vectorWidth) {
87   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
88          "Unsupported vector width");
89   EVT VT = Vec.getValueType();
90   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
91   unsigned Factor = VT.getSizeInBits()/vectorWidth;
92   EVT ResultVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ElVT,
93                                   VT.getVectorNumElements()/Factor);
94
95   // Extract from UNDEF is UNDEF.
96   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
97     return DAG.getUNDEF(ResultVT);
98
99   // Extract the relevant vectorWidth bits.  Generate an EXTRACT_SUBVECTOR
100   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth / ElVT.getSizeInBits();
101
102   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
103   // we want.
104   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits()) / vectorWidth)
105                                * ElemsPerChunk);
106
107   // If the input is a buildvector just emit a smaller one.
108   if (Vec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
109     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ResultVT,
110                        makeArrayRef(Vec->op_begin() + NormalizedIdxVal,
111                                     ElemsPerChunk));
112
113   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
114   SDValue Result = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Vec,
115                                VecIdx);
116
117   return Result;
118 }
119
120 /// Generate a DAG to grab 128-bits from a vector > 128 bits.  This
121 /// sets things up to match to an AVX VEXTRACTF128 / VEXTRACTI128
122 /// or AVX-512 VEXTRACTF32x4 / VEXTRACTI32x4
123 /// instructions or a simple subregister reference. Idx is an index in the
124 /// 128 bits we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
125 /// lowering EXTRACT_VECTOR_ELT operations easier.
126 static SDValue Extract128BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
127                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
128   assert((Vec.getValueType().is256BitVector() ||
129           Vec.getValueType().is512BitVector()) && "Unexpected vector size!");
130   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
131 }
132
133 /// Generate a DAG to grab 256-bits from a 512-bit vector.
134 static SDValue Extract256BitVector(SDValue Vec, unsigned IdxVal,
135                                    SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
136   assert(Vec.getValueType().is512BitVector() && "Unexpected vector size!");
137   return ExtractSubVector(Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
138 }
139
140 static SDValue InsertSubVector(SDValue Result, SDValue Vec,
141                                unsigned IdxVal, SelectionDAG &DAG,
142                                SDLoc dl, unsigned vectorWidth) {
143   assert((vectorWidth == 128 || vectorWidth == 256) &&
144          "Unsupported vector width");
145   // Inserting UNDEF is Result
146   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
147     return Result;
148   EVT VT = Vec.getValueType();
149   EVT ElVT = VT.getVectorElementType();
150   EVT ResultVT = Result.getValueType();
151
152   // Insert the relevant vectorWidth bits.
153   unsigned ElemsPerChunk = vectorWidth/ElVT.getSizeInBits();
154
155   // This is the index of the first element of the vectorWidth-bit chunk
156   // we want.
157   unsigned NormalizedIdxVal = (((IdxVal * ElVT.getSizeInBits())/vectorWidth)
158                                * ElemsPerChunk);
159
160   SDValue VecIdx = DAG.getIntPtrConstant(NormalizedIdxVal);
161   return DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, ResultVT, Result, Vec, VecIdx);
162 }
163
164 /// Generate a DAG to put 128-bits into a vector > 128 bits.  This
165 /// sets things up to match to an AVX VINSERTF128/VINSERTI128 or
166 /// AVX-512 VINSERTF32x4/VINSERTI32x4 instructions or a
167 /// simple superregister reference.  Idx is an index in the 128 bits
168 /// we want.  It need not be aligned to a 128-bit boundary.  That makes
169 /// lowering INSERT_VECTOR_ELT operations easier.
170 static SDValue Insert128BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
171                                   SelectionDAG &DAG,SDLoc dl) {
172   assert(Vec.getValueType().is128BitVector() && "Unexpected vector size!");
173   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 128);
174 }
175
176 static SDValue Insert256BitVector(SDValue Result, SDValue Vec, unsigned IdxVal,
177                                   SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
178   assert(Vec.getValueType().is256BitVector() && "Unexpected vector size!");
179   return InsertSubVector(Result, Vec, IdxVal, DAG, dl, 256);
180 }
181
182 /// Concat two 128-bit vectors into a 256 bit vector using VINSERTF128
183 /// instructions. This is used because creating CONCAT_VECTOR nodes of
184 /// BUILD_VECTORS returns a larger BUILD_VECTOR while we're trying to lower
185 /// large BUILD_VECTORS.
186 static SDValue Concat128BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
187                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
188                                    SDLoc dl) {
189   SDValue V = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
190   return Insert128BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
191 }
192
193 static SDValue Concat256BitVectors(SDValue V1, SDValue V2, EVT VT,
194                                    unsigned NumElems, SelectionDAG &DAG,
195                                    SDLoc dl) {
196   SDValue V = Insert256BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V1, 0, DAG, dl);
197   return Insert256BitVector(V, V2, NumElems/2, DAG, dl);
198 }
199
200 // FIXME: This should stop caching the target machine as soon as
201 // we can remove resetOperationActions et al.
202 X86TargetLowering::X86TargetLowering(const X86TargetMachine &TM)
203     : TargetLowering(TM) {
204   Subtarget = &TM.getSubtarget<X86Subtarget>();
205   X86ScalarSSEf64 = Subtarget->hasSSE2();
206   X86ScalarSSEf32 = Subtarget->hasSSE1();
207   TD = getDataLayout();
208
209   resetOperationActions();
210 }
211
212 void X86TargetLowering::resetOperationActions() {
213   const TargetMachine &TM = getTargetMachine();
214   static bool FirstTimeThrough = true;
215
216   // If none of the target options have changed, then we don't need to reset the
217   // operation actions.
218   if (!FirstTimeThrough && TO == TM.Options) return;
219
220   if (!FirstTimeThrough) {
221     // Reinitialize the actions.
222     initActions();
223     FirstTimeThrough = false;
224   }
225
226   TO = TM.Options;
227
228   // Set up the TargetLowering object.
229   static const MVT IntVTs[] = { MVT::i8, MVT::i16, MVT::i32, MVT::i64 };
230
231   // X86 is weird. It always uses i8 for shift amounts and setcc results.
232   setBooleanContents(ZeroOrOneBooleanContent);
233   // X86-SSE is even stranger. It uses -1 or 0 for vector masks.
234   setBooleanVectorContents(ZeroOrNegativeOneBooleanContent);
235
236   // For 64-bit, since we have so many registers, use the ILP scheduler.
237   // For 32-bit, use the register pressure specific scheduling.
238   // For Atom, always use ILP scheduling.
239   if (Subtarget->isAtom())
240     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
241   else if (Subtarget->is64Bit())
242     setSchedulingPreference(Sched::ILP);
243   else
244     setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
245   const X86RegisterInfo *RegInfo =
246       TM.getSubtarget<X86Subtarget>().getRegisterInfo();
247   setStackPointerRegisterToSaveRestore(RegInfo->getStackRegister());
248
249   // Bypass expensive divides on Atom when compiling with O2.
250   if (TM.getOptLevel() >= CodeGenOpt::Default) {
251     if (Subtarget->hasSlowDivide32())
252       addBypassSlowDiv(32, 8);
253     if (Subtarget->hasSlowDivide64() && Subtarget->is64Bit())
254       addBypassSlowDiv(64, 16);
255   }
256
257   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
258     // Setup Windows compiler runtime calls.
259     setLibcallName(RTLIB::SDIV_I64, "_alldiv");
260     setLibcallName(RTLIB::UDIV_I64, "_aulldiv");
261     setLibcallName(RTLIB::SREM_I64, "_allrem");
262     setLibcallName(RTLIB::UREM_I64, "_aullrem");
263     setLibcallName(RTLIB::MUL_I64, "_allmul");
264     setLibcallCallingConv(RTLIB::SDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
265     setLibcallCallingConv(RTLIB::UDIV_I64, CallingConv::X86_StdCall);
266     setLibcallCallingConv(RTLIB::SREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
267     setLibcallCallingConv(RTLIB::UREM_I64, CallingConv::X86_StdCall);
268     setLibcallCallingConv(RTLIB::MUL_I64, CallingConv::X86_StdCall);
269
270     // The _ftol2 runtime function has an unusual calling conv, which
271     // is modeled by a special pseudo-instruction.
272     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I64, nullptr);
273     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I64, nullptr);
274     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F64_I32, nullptr);
275     setLibcallName(RTLIB::FPTOUINT_F32_I32, nullptr);
276   }
277
278   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
279     // Darwin should use _setjmp/_longjmp instead of setjmp/longjmp.
280     setUseUnderscoreSetJmp(false);
281     setUseUnderscoreLongJmp(false);
282   } else if (Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
283     // MS runtime is weird: it exports _setjmp, but longjmp!
284     setUseUnderscoreSetJmp(true);
285     setUseUnderscoreLongJmp(false);
286   } else {
287     setUseUnderscoreSetJmp(true);
288     setUseUnderscoreLongJmp(true);
289   }
290
291   // Set up the register classes.
292   addRegisterClass(MVT::i8, &X86::GR8RegClass);
293   addRegisterClass(MVT::i16, &X86::GR16RegClass);
294   addRegisterClass(MVT::i32, &X86::GR32RegClass);
295   if (Subtarget->is64Bit())
296     addRegisterClass(MVT::i64, &X86::GR64RegClass);
297
298   setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::i1, Promote);
299
300   // We don't accept any truncstore of integer registers.
301   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i32, Expand);
302   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i16, Expand);
303   setTruncStoreAction(MVT::i64, MVT::i8 , Expand);
304   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i16, Expand);
305   setTruncStoreAction(MVT::i32, MVT::i8 , Expand);
306   setTruncStoreAction(MVT::i16, MVT::i8,  Expand);
307
308   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f32, Expand);
309
310   // SETOEQ and SETUNE require checking two conditions.
311   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f32, Expand);
312   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f64, Expand);
313   setCondCodeAction(ISD::SETOEQ, MVT::f80, Expand);
314   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f32, Expand);
315   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f64, Expand);
316   setCondCodeAction(ISD::SETUNE, MVT::f80, Expand);
317
318   // Promote all UINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have this
319   // operation.
320   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
321   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
322   setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP       , MVT::i16  , Promote);
323
324   if (Subtarget->is64Bit()) {
325     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
326     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
327   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
328     // We have an algorithm for SSE2->double, and we turn this into a
329     // 64-bit FILD followed by conditional FADD for other targets.
330     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
331     // We have an algorithm for SSE2, and we turn this into a 64-bit
332     // FILD for other targets.
333     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
334   }
335
336   // Promote i1/i8 SINT_TO_FP to larger SINT_TO_FP's, as X86 doesn't have
337   // this operation.
338   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i1   , Promote);
339   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP       , MVT::i8   , Promote);
340
341   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
342     // SSE has no i16 to fp conversion, only i32
343     if (X86ScalarSSEf32) {
344       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
345       // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
346       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
347     } else {
348       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Custom);
349       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Custom);
350     }
351   } else {
352     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i16  , Promote);
353     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i32  , Promote);
354   }
355
356   // In 32-bit mode these are custom lowered.  In 64-bit mode F32 and F64
357   // are Legal, f80 is custom lowered.
358   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i64  , Custom);
359   setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP     , MVT::i64  , Custom);
360
361   // Promote i1/i8 FP_TO_SINT to larger FP_TO_SINTS's, as X86 doesn't have
362   // this operation.
363   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i1   , Promote);
364   setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT       , MVT::i8   , Promote);
365
366   if (X86ScalarSSEf32) {
367     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Promote);
368     // f32 and f64 cases are Legal, f80 case is not
369     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
370   } else {
371     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i16  , Custom);
372     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT     , MVT::i32  , Custom);
373   }
374
375   // Handle FP_TO_UINT by promoting the destination to a larger signed
376   // conversion.
377   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i1   , Promote);
378   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i8   , Promote);
379   setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT       , MVT::i16  , Promote);
380
381   if (Subtarget->is64Bit()) {
382     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Expand);
383     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i32  , Promote);
384   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
385     // Since AVX is a superset of SSE3, only check for SSE here.
386     if (Subtarget->hasSSE1() && !Subtarget->hasSSE3())
387       // Expand FP_TO_UINT into a select.
388       // FIXME: We would like to use a Custom expander here eventually to do
389       // the optimal thing for SSE vs. the default expansion in the legalizer.
390       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Expand);
391     else
392       // With SSE3 we can use fisttpll to convert to a signed i64; without
393       // SSE, we're stuck with a fistpll.
394       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT   , MVT::i32  , Custom);
395   }
396
397   if (isTargetFTOL()) {
398     // Use the _ftol2 runtime function, which has a pseudo-instruction
399     // to handle its weird calling convention.
400     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT     , MVT::i64  , Custom);
401   }
402
403   // TODO: when we have SSE, these could be more efficient, by using movd/movq.
404   if (!X86ScalarSSEf64) {
405     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::f32  , Expand);
406     setOperationAction(ISD::BITCAST        , MVT::i32  , Expand);
407     if (Subtarget->is64Bit()) {
408       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::f64  , Expand);
409       // Without SSE, i64->f64 goes through memory.
410       setOperationAction(ISD::BITCAST      , MVT::i64  , Expand);
411     }
412   }
413
414   // Scalar integer divide and remainder are lowered to use operations that
415   // produce two results, to match the available instructions. This exposes
416   // the two-result form to trivial CSE, which is able to combine x/y and x%y
417   // into a single instruction.
418   //
419   // Scalar integer multiply-high is also lowered to use two-result
420   // operations, to match the available instructions. However, plain multiply
421   // (low) operations are left as Legal, as there are single-result
422   // instructions for this in x86. Using the two-result multiply instructions
423   // when both high and low results are needed must be arranged by dagcombine.
424   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
425     MVT VT = IntVTs[i];
426     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
427     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
428     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
429     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
430     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
431     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
432
433     // Add/Sub overflow ops with MVT::Glues are lowered to EFLAGS dependences.
434     setOperationAction(ISD::ADDC, VT, Custom);
435     setOperationAction(ISD::ADDE, VT, Custom);
436     setOperationAction(ISD::SUBC, VT, Custom);
437     setOperationAction(ISD::SUBE, VT, Custom);
438   }
439
440   setOperationAction(ISD::BR_JT            , MVT::Other, Expand);
441   setOperationAction(ISD::BRCOND           , MVT::Other, Custom);
442   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f32,   Expand);
443   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f64,   Expand);
444   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::f80,   Expand);
445   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i8,    Expand);
446   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i16,   Expand);
447   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i32,   Expand);
448   setOperationAction(ISD::BR_CC            , MVT::i64,   Expand);
449   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f32,   Expand);
450   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f64,   Expand);
451   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::f80,   Expand);
452   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i8,    Expand);
453   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i16,   Expand);
454   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i32,   Expand);
455   setOperationAction(ISD::SELECT_CC        , MVT::i64,   Expand);
456   if (Subtarget->is64Bit())
457     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i32, Legal);
458   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i16  , Legal);
459   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i8   , Legal);
460   setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, MVT::i1   , Expand);
461   setOperationAction(ISD::FP_ROUND_INREG   , MVT::f32  , Expand);
462   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f32  , Expand);
463   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f64  , Expand);
464   setOperationAction(ISD::FREM             , MVT::f80  , Expand);
465   setOperationAction(ISD::FLT_ROUNDS_      , MVT::i32  , Custom);
466
467   // Promote the i8 variants and force them on up to i32 which has a shorter
468   // encoding.
469   setOperationAction(ISD::CTTZ             , MVT::i8   , Promote);
470   AddPromotedToType (ISD::CTTZ             , MVT::i8   , MVT::i32);
471   setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , Promote);
472   AddPromotedToType (ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF  , MVT::i8   , MVT::i32);
473   if (Subtarget->hasBMI()) {
474     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
475     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
476     if (Subtarget->is64Bit())
477       setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
478   } else {
479     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i16  , Custom);
480     setOperationAction(ISD::CTTZ           , MVT::i32  , Custom);
481     if (Subtarget->is64Bit())
482       setOperationAction(ISD::CTTZ         , MVT::i64  , Custom);
483   }
484
485   if (Subtarget->hasLZCNT()) {
486     // When promoting the i8 variants, force them to i32 for a shorter
487     // encoding.
488     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Promote);
489     AddPromotedToType (ISD::CTLZ           , MVT::i8   , MVT::i32);
490     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Promote);
491     AddPromotedToType (ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , MVT::i32);
492     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Expand);
493     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Expand);
494     if (Subtarget->is64Bit())
495       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Expand);
496   } else {
497     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i8   , Custom);
498     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i16  , Custom);
499     setOperationAction(ISD::CTLZ           , MVT::i32  , Custom);
500     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i8   , Custom);
501     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i16  , Custom);
502     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i32  , Custom);
503     if (Subtarget->is64Bit()) {
504       setOperationAction(ISD::CTLZ         , MVT::i64  , Custom);
505       setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, MVT::i64, Custom);
506     }
507   }
508
509   // Special handling for half-precision floating point conversions.
510   // If we don't have F16C support, then lower half float conversions
511   // into library calls.
512   if (TM.Options.UseSoftFloat || !Subtarget->hasF16C()) {
513     setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f32, Expand);
514     setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f32, Expand);
515   }
516
517   // There's never any support for operations beyond MVT::f32.
518   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f64, Expand);
519   setOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, MVT::f80, Expand);
520   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f64, Expand);
521   setOperationAction(ISD::FP_TO_FP16, MVT::f80, Expand);
522
523   setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::f16, Expand);
524   setTruncStoreAction(MVT::f32, MVT::f16, Expand);
525   setTruncStoreAction(MVT::f64, MVT::f16, Expand);
526   setTruncStoreAction(MVT::f80, MVT::f16, Expand);
527
528   if (Subtarget->hasPOPCNT()) {
529     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Promote);
530   } else {
531     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i8   , Expand);
532     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i16  , Expand);
533     setOperationAction(ISD::CTPOP          , MVT::i32  , Expand);
534     if (Subtarget->is64Bit())
535       setOperationAction(ISD::CTPOP        , MVT::i64  , Expand);
536   }
537
538   setOperationAction(ISD::READCYCLECOUNTER , MVT::i64  , Custom);
539
540   if (!Subtarget->hasMOVBE())
541     setOperationAction(ISD::BSWAP          , MVT::i16  , Expand);
542
543   // These should be promoted to a larger select which is supported.
544   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i1   , Promote);
545   // X86 wants to expand cmov itself.
546   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i8   , Custom);
547   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i16  , Custom);
548   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::i32  , Custom);
549   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f32  , Custom);
550   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f64  , Custom);
551   setOperationAction(ISD::SELECT          , MVT::f80  , Custom);
552   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i8   , Custom);
553   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i16  , Custom);
554   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::i32  , Custom);
555   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f32  , Custom);
556   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f64  , Custom);
557   setOperationAction(ISD::SETCC           , MVT::f80  , Custom);
558   if (Subtarget->is64Bit()) {
559     setOperationAction(ISD::SELECT        , MVT::i64  , Custom);
560     setOperationAction(ISD::SETCC         , MVT::i64  , Custom);
561   }
562   setOperationAction(ISD::EH_RETURN       , MVT::Other, Custom);
563   // NOTE: EH_SJLJ_SETJMP/_LONGJMP supported here is NOT intended to support
564   // SjLj exception handling but a light-weight setjmp/longjmp replacement to
565   // support continuation, user-level threading, and etc.. As a result, no
566   // other SjLj exception interfaces are implemented and please don't build
567   // your own exception handling based on them.
568   // LLVM/Clang supports zero-cost DWARF exception handling.
569   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_SETJMP, MVT::i32, Custom);
570   setOperationAction(ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, MVT::Other, Custom);
571
572   // Darwin ABI issue.
573   setOperationAction(ISD::ConstantPool    , MVT::i32  , Custom);
574   setOperationAction(ISD::JumpTable       , MVT::i32  , Custom);
575   setOperationAction(ISD::GlobalAddress   , MVT::i32  , Custom);
576   setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i32  , Custom);
577   if (Subtarget->is64Bit())
578     setOperationAction(ISD::GlobalTLSAddress, MVT::i64, Custom);
579   setOperationAction(ISD::ExternalSymbol  , MVT::i32  , Custom);
580   setOperationAction(ISD::BlockAddress    , MVT::i32  , Custom);
581   if (Subtarget->is64Bit()) {
582     setOperationAction(ISD::ConstantPool  , MVT::i64  , Custom);
583     setOperationAction(ISD::JumpTable     , MVT::i64  , Custom);
584     setOperationAction(ISD::GlobalAddress , MVT::i64  , Custom);
585     setOperationAction(ISD::ExternalSymbol, MVT::i64  , Custom);
586     setOperationAction(ISD::BlockAddress  , MVT::i64  , Custom);
587   }
588   // 64-bit addm sub, shl, sra, srl (iff 32-bit x86)
589   setOperationAction(ISD::SHL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
590   setOperationAction(ISD::SRA_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
591   setOperationAction(ISD::SRL_PARTS       , MVT::i32  , Custom);
592   if (Subtarget->is64Bit()) {
593     setOperationAction(ISD::SHL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
594     setOperationAction(ISD::SRA_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
595     setOperationAction(ISD::SRL_PARTS     , MVT::i64  , Custom);
596   }
597
598   if (Subtarget->hasSSE1())
599     setOperationAction(ISD::PREFETCH      , MVT::Other, Legal);
600
601   setOperationAction(ISD::ATOMIC_FENCE  , MVT::Other, Custom);
602
603   // Expand certain atomics
604   for (unsigned i = 0; i != array_lengthof(IntVTs); ++i) {
605     MVT VT = IntVTs[i];
606     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, VT, Custom);
607     setOperationAction(ISD::ATOMIC_LOAD_SUB, VT, Custom);
608     setOperationAction(ISD::ATOMIC_STORE, VT, Custom);
609   }
610
611   if (Subtarget->hasCmpxchg16b()) {
612     setOperationAction(ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS, MVT::i128, Custom);
613   }
614
615   // FIXME - use subtarget debug flags
616   if (!Subtarget->isTargetDarwin() && !Subtarget->isTargetELF() &&
617       !Subtarget->isTargetCygMing() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
618     setOperationAction(ISD::EH_LABEL, MVT::Other, Expand);
619   }
620
621   if (Subtarget->is64Bit()) {
622     setExceptionPointerRegister(X86::RAX);
623     setExceptionSelectorRegister(X86::RDX);
624   } else {
625     setExceptionPointerRegister(X86::EAX);
626     setExceptionSelectorRegister(X86::EDX);
627   }
628   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i32, Custom);
629   setOperationAction(ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET, MVT::i64, Custom);
630
631   setOperationAction(ISD::INIT_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
632   setOperationAction(ISD::ADJUST_TRAMPOLINE, MVT::Other, Custom);
633
634   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Legal);
635   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Legal);
636
637   // VASTART needs to be custom lowered to use the VarArgsFrameIndex
638   setOperationAction(ISD::VASTART           , MVT::Other, Custom);
639   setOperationAction(ISD::VAEND             , MVT::Other, Expand);
640   if (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTargetWin64()) {
641     // TargetInfo::X86_64ABIBuiltinVaList
642     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Custom);
643     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Custom);
644   } else {
645     // TargetInfo::CharPtrBuiltinVaList
646     setOperationAction(ISD::VAARG           , MVT::Other, Expand);
647     setOperationAction(ISD::VACOPY          , MVT::Other, Expand);
648   }
649
650   setOperationAction(ISD::STACKSAVE,          MVT::Other, Expand);
651   setOperationAction(ISD::STACKRESTORE,       MVT::Other, Expand);
652
653   setOperationAction(ISD::DYNAMIC_STACKALLOC, getPointerTy(), Custom);
654
655   if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf64) {
656     // f32 and f64 use SSE.
657     // Set up the FP register classes.
658     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
659     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::FR64RegClass);
660
661     // Use ANDPD to simulate FABS.
662     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f64, Custom);
663     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
664
665     // Use XORP to simulate FNEG.
666     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f64, Custom);
667     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
668
669     // Use ANDPD and ORPD to simulate FCOPYSIGN.
670     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Custom);
671     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
672
673     // Lower this to FGETSIGNx86 plus an AND.
674     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i64, Custom);
675     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, MVT::i32, Custom);
676
677     // We don't support sin/cos/fmod
678     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
679     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
680     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
681     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
682     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
683     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
684
685     // Expand FP immediates into loads from the stack, except for the special
686     // cases we handle.
687     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // xorpd
688     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
689   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat && X86ScalarSSEf32) {
690     // Use SSE for f32, x87 for f64.
691     // Set up the FP register classes.
692     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::FR32RegClass);
693     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
694
695     // Use ANDPS to simulate FABS.
696     setOperationAction(ISD::FABS , MVT::f32, Custom);
697
698     // Use XORP to simulate FNEG.
699     setOperationAction(ISD::FNEG , MVT::f32, Custom);
700
701     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
702
703     // Use ANDPS and ORPS to simulate FCOPYSIGN.
704     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
705     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Custom);
706
707     // We don't support sin/cos/fmod
708     setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
709     setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
710     setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
711
712     // Special cases we handle for FP constants.
713     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // xorps
714     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
715     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
716     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
717     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
718
719     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
720       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
721       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
722       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
723     }
724   } else if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
725     // f32 and f64 in x87.
726     // Set up the FP register classes.
727     addRegisterClass(MVT::f64, &X86::RFP64RegClass);
728     addRegisterClass(MVT::f32, &X86::RFP32RegClass);
729
730     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f64, Expand);
731     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f32, Expand);
732     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f64, Expand);
733     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f32, Expand);
734
735     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
736       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f64, Expand);
737       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f32, Expand);
738       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f64, Expand);
739       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f32, Expand);
740       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Expand);
741       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Expand);
742     }
743     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0)); // FLD0
744     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0)); // FLD1
745     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0)); // FLD0/FCHS
746     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0)); // FLD1/FCHS
747     addLegalFPImmediate(APFloat(+0.0f)); // FLD0
748     addLegalFPImmediate(APFloat(+1.0f)); // FLD1
749     addLegalFPImmediate(APFloat(-0.0f)); // FLD0/FCHS
750     addLegalFPImmediate(APFloat(-1.0f)); // FLD1/FCHS
751   }
752
753   // We don't support FMA.
754   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f64, Expand);
755   setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f32, Expand);
756
757   // Long double always uses X87.
758   if (!TM.Options.UseSoftFloat) {
759     addRegisterClass(MVT::f80, &X86::RFP80RegClass);
760     setOperationAction(ISD::UNDEF,     MVT::f80, Expand);
761     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, MVT::f80, Expand);
762     {
763       APFloat TmpFlt = APFloat::getZero(APFloat::x87DoubleExtended);
764       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0
765       TmpFlt.changeSign();
766       addLegalFPImmediate(TmpFlt);  // FLD0/FCHS
767
768       bool ignored;
769       APFloat TmpFlt2(+1.0);
770       TmpFlt2.convert(APFloat::x87DoubleExtended, APFloat::rmNearestTiesToEven,
771                       &ignored);
772       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1
773       TmpFlt2.changeSign();
774       addLegalFPImmediate(TmpFlt2);  // FLD1/FCHS
775     }
776
777     if (!TM.Options.UnsafeFPMath) {
778       setOperationAction(ISD::FSIN   , MVT::f80, Expand);
779       setOperationAction(ISD::FCOS   , MVT::f80, Expand);
780       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f80, Expand);
781     }
782
783     setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f80, Expand);
784     setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f80, Expand);
785     setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f80, Expand);
786     setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f80, Expand);
787     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f80, Expand);
788     setOperationAction(ISD::FMA, MVT::f80, Expand);
789   }
790
791   // Always use a library call for pow.
792   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f32  , Expand);
793   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f64  , Expand);
794   setOperationAction(ISD::FPOW             , MVT::f80  , Expand);
795
796   setOperationAction(ISD::FLOG, MVT::f80, Expand);
797   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f80, Expand);
798   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f80, Expand);
799   setOperationAction(ISD::FEXP, MVT::f80, Expand);
800   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f80, Expand);
801   setOperationAction(ISD::FMINNUM, MVT::f80, Expand);
802   setOperationAction(ISD::FMAXNUM, MVT::f80, Expand);
803
804   // First set operation action for all vector types to either promote
805   // (for widening) or expand (for scalarization). Then we will selectively
806   // turn on ones that can be effectively codegen'd.
807   for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
808            i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
809     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
810     setOperationAction(ISD::ADD , VT, Expand);
811     setOperationAction(ISD::SUB , VT, Expand);
812     setOperationAction(ISD::FADD, VT, Expand);
813     setOperationAction(ISD::FNEG, VT, Expand);
814     setOperationAction(ISD::FSUB, VT, Expand);
815     setOperationAction(ISD::MUL , VT, Expand);
816     setOperationAction(ISD::FMUL, VT, Expand);
817     setOperationAction(ISD::SDIV, VT, Expand);
818     setOperationAction(ISD::UDIV, VT, Expand);
819     setOperationAction(ISD::FDIV, VT, Expand);
820     setOperationAction(ISD::SREM, VT, Expand);
821     setOperationAction(ISD::UREM, VT, Expand);
822     setOperationAction(ISD::LOAD, VT, Expand);
823     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT, Expand);
824     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT,Expand);
825     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT, Expand);
826     setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT,Expand);
827     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR, VT,Expand);
828     setOperationAction(ISD::FABS, VT, Expand);
829     setOperationAction(ISD::FSIN, VT, Expand);
830     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
831     setOperationAction(ISD::FCOS, VT, Expand);
832     setOperationAction(ISD::FSINCOS, VT, Expand);
833     setOperationAction(ISD::FREM, VT, Expand);
834     setOperationAction(ISD::FMA,  VT, Expand);
835     setOperationAction(ISD::FPOWI, VT, Expand);
836     setOperationAction(ISD::FSQRT, VT, Expand);
837     setOperationAction(ISD::FCOPYSIGN, VT, Expand);
838     setOperationAction(ISD::FFLOOR, VT, Expand);
839     setOperationAction(ISD::FCEIL, VT, Expand);
840     setOperationAction(ISD::FTRUNC, VT, Expand);
841     setOperationAction(ISD::FRINT, VT, Expand);
842     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, VT, Expand);
843     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI, VT, Expand);
844     setOperationAction(ISD::MULHS, VT, Expand);
845     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI, VT, Expand);
846     setOperationAction(ISD::MULHU, VT, Expand);
847     setOperationAction(ISD::SDIVREM, VT, Expand);
848     setOperationAction(ISD::UDIVREM, VT, Expand);
849     setOperationAction(ISD::FPOW, VT, Expand);
850     setOperationAction(ISD::CTPOP, VT, Expand);
851     setOperationAction(ISD::CTTZ, VT, Expand);
852     setOperationAction(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
853     setOperationAction(ISD::CTLZ, VT, Expand);
854     setOperationAction(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, VT, Expand);
855     setOperationAction(ISD::SHL, VT, Expand);
856     setOperationAction(ISD::SRA, VT, Expand);
857     setOperationAction(ISD::SRL, VT, Expand);
858     setOperationAction(ISD::ROTL, VT, Expand);
859     setOperationAction(ISD::ROTR, VT, Expand);
860     setOperationAction(ISD::BSWAP, VT, Expand);
861     setOperationAction(ISD::SETCC, VT, Expand);
862     setOperationAction(ISD::FLOG, VT, Expand);
863     setOperationAction(ISD::FLOG2, VT, Expand);
864     setOperationAction(ISD::FLOG10, VT, Expand);
865     setOperationAction(ISD::FEXP, VT, Expand);
866     setOperationAction(ISD::FEXP2, VT, Expand);
867     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT, VT, Expand);
868     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT, VT, Expand);
869     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, VT, Expand);
870     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP, VT, Expand);
871     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, VT,Expand);
872     setOperationAction(ISD::TRUNCATE, VT, Expand);
873     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND, VT, Expand);
874     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND, VT, Expand);
875     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND, VT, Expand);
876     setOperationAction(ISD::VSELECT, VT, Expand);
877     setOperationAction(ISD::SELECT_CC, VT, Expand);
878     for (int InnerVT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
879              InnerVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++InnerVT)
880       setTruncStoreAction(VT,
881                           (MVT::SimpleValueType)InnerVT, Expand);
882     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, VT, Expand);
883     setLoadExtAction(ISD::ZEXTLOAD, VT, Expand);
884
885     // N.b. ISD::EXTLOAD legality is basically ignored except for i1-like types,
886     // we have to deal with them whether we ask for Expansion or not. Setting
887     // Expand causes its own optimisation problems though, so leave them legal.
888     if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
889       setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, VT, Expand);
890   }
891
892   // FIXME: In order to prevent SSE instructions being expanded to MMX ones
893   // with -msoft-float, disable use of MMX as well.
894   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasMMX()) {
895     addRegisterClass(MVT::x86mmx, &X86::VR64RegClass);
896     // No operations on x86mmx supported, everything uses intrinsics.
897   }
898
899   // MMX-sized vectors (other than x86mmx) are expected to be expanded
900   // into smaller operations.
901   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i8,  Expand);
902   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v4i16, Expand);
903   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v2i32, Expand);
904   setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v1i64, Expand);
905   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i8,  Expand);
906   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v4i16, Expand);
907   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v2i32, Expand);
908   setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v1i64, Expand);
909   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i8,  Expand);
910   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v4i16, Expand);
911   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v2i32, Expand);
912   setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v1i64, Expand);
913   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i8,  Expand);
914   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v4i16, Expand);
915   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v2i32, Expand);
916   setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v1i64, Expand);
917   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i8,  Expand);
918   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v4i16, Expand);
919   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v2i32, Expand);
920   setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v1i64, Expand);
921   setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v1i64, Expand);
922   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i8,  Expand);
923   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4i16, Expand);
924   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i32, Expand);
925   setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v1i64, Expand);
926   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Expand);
927   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Expand);
928   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Expand);
929   setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v1i64, Expand);
930
931   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE1()) {
932     addRegisterClass(MVT::v4f32, &X86::VR128RegClass);
933
934     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f32, Legal);
935     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f32, Legal);
936     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f32, Legal);
937     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f32, Legal);
938     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f32, Legal);
939     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f32, Custom);
940     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f32, Custom);
941     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f32, Legal);
942     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v4f32, Custom);
943     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v4f32, Custom);
944     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
945     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v4f32, Custom);
946     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Custom);
947   }
948
949   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE2()) {
950     addRegisterClass(MVT::v2f64, &X86::VR128RegClass);
951
952     // FIXME: Unfortunately, -soft-float and -no-implicit-float mean XMM
953     // registers cannot be used even for integer operations.
954     addRegisterClass(MVT::v16i8, &X86::VR128RegClass);
955     addRegisterClass(MVT::v8i16, &X86::VR128RegClass);
956     addRegisterClass(MVT::v4i32, &X86::VR128RegClass);
957     addRegisterClass(MVT::v2i64, &X86::VR128RegClass);
958
959     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i8, Legal);
960     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i16, Legal);
961     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v4i32, Legal);
962     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v2i64, Legal);
963     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Custom);
964     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v2i64, Custom);
965     setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
966     setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,          MVT::v4i32, Custom);
967     setOperationAction(ISD::MULHU,              MVT::v8i16, Legal);
968     setOperationAction(ISD::MULHS,              MVT::v8i16, Legal);
969     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i8, Legal);
970     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i16, Legal);
971     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v4i32, Legal);
972     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v2i64, Legal);
973     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v8i16, Legal);
974     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v2f64, Legal);
975     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v2f64, Legal);
976     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v2f64, Legal);
977     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v2f64, Legal);
978     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v2f64, Legal);
979     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v2f64, Custom);
980     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v2f64, Custom);
981
982     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i64, Custom);
983     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i8, Custom);
984     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i16, Custom);
985     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i32, Custom);
986
987     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v16i8, Custom);
988     setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   MVT::v8i16, Custom);
989     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
990     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
991     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
992
993     // Custom lower build_vector, vector_shuffle, and extract_vector_elt.
994     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
995       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
996       // Do not attempt to custom lower non-power-of-2 vectors
997       if (!isPowerOf2_32(VT.getVectorNumElements()))
998         continue;
999       // Do not attempt to custom lower non-128-bit vectors
1000       if (!VT.is128BitVector())
1001         continue;
1002       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1003       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1004       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1005     }
1006
1007     // We support custom legalizing of sext and anyext loads for specific
1008     // memory vector types which we can load as a scalar (or sequence of
1009     // scalars) and extend in-register to a legal 128-bit vector type. For sext
1010     // loads these must work with a single scalar load.
1011     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1012     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1013     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1014     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1015     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1016     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1017     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i8, Custom);
1018     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v4i16, Custom);
1019     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD, MVT::v8i8, Custom);
1020
1021     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2f64, Custom);
1022     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v2i64, Custom);
1023     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2f64, Custom);
1024     setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     MVT::v2i64, Custom);
1025     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2f64, Custom);
1026     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2f64, Custom);
1027
1028     if (Subtarget->is64Bit()) {
1029       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1030       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1031     }
1032
1033     // Promote v16i8, v8i16, v4i32 load, select, and, or, xor to v2i64.
1034     for (int i = MVT::v16i8; i != MVT::v2i64; ++i) {
1035       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1036
1037       // Do not attempt to promote non-128-bit vectors
1038       if (!VT.is128BitVector())
1039         continue;
1040
1041       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1042       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v2i64);
1043       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1044       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v2i64);
1045       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1046       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v2i64);
1047       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1048       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v2i64);
1049       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1050       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v2i64);
1051     }
1052
1053     // Custom lower v2i64 and v2f64 selects.
1054     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2f64, Legal);
1055     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v2i64, Legal);
1056     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2f64, Custom);
1057     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v2i64, Custom);
1058
1059     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v4i32, Legal);
1060     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1061
1062     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i8,  Custom);
1063     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i16, Custom);
1064     // As there is no 64-bit GPR available, we need build a special custom
1065     // sequence to convert from v2i32 to v2f32.
1066     if (!Subtarget->is64Bit())
1067       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::v2f32, Custom);
1068
1069     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v2f32, Custom);
1070     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v2f32, Custom);
1071
1072     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v2f32, Legal);
1073
1074     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v2i32, Custom);
1075     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v4i16, Custom);
1076     setOperationAction(ISD::BITCAST,            MVT::v8i8,  Custom);
1077   }
1078
1079   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasSSE41()) {
1080     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f32,   Legal);
1081     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f32,   Legal);
1082     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f32,   Legal);
1083     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f32,   Legal);
1084     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f32,   Legal);
1085     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::f64,   Legal);
1086     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::f64,   Legal);
1087     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::f64,   Legal);
1088     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::f64,   Legal);
1089     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::f64,   Legal);
1090
1091     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f32, Legal);
1092     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f32, Legal);
1093     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f32, Legal);
1094     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f32, Legal);
1095     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f32, Legal);
1096     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v2f64, Legal);
1097     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v2f64, Legal);
1098     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v2f64, Legal);
1099     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v2f64, Legal);
1100     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v2f64, Legal);
1101
1102     // FIXME: Do we need to handle scalar-to-vector here?
1103     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v4i32, Legal);
1104
1105     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2f64, Custom);
1106     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v2i64, Custom);
1107     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4i32, Custom);
1108     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v4f32, Custom);
1109     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v8i16, Custom);
1110     // There is no BLENDI for byte vectors. We don't need to custom lower
1111     // some vselects for now.
1112     setOperationAction(ISD::VSELECT,            MVT::v16i8, Legal);
1113
1114     // SSE41 brings specific instructions for doing vector sign extend even in
1115     // cases where we don't have SRA.
1116     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i8, Custom);
1117     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i16, Custom);
1118     setLoadExtAction(ISD::SEXTLOAD, MVT::v2i32, Custom);
1119
1120     // i8 and i16 vectors are custom because the source register and source
1121     // source memory operand types are not the same width.  f32 vectors are
1122     // custom since the immediate controlling the insert encodes additional
1123     // information.
1124     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i8, Custom);
1125     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i16, Custom);
1126     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4i32, Custom);
1127     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v4f32, Custom);
1128
1129     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i8, Custom);
1130     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i16, Custom);
1131     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4i32, Custom);
1132     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v4f32, Custom);
1133
1134     // FIXME: these should be Legal, but that's only for the case where
1135     // the index is constant.  For now custom expand to deal with that.
1136     if (Subtarget->is64Bit()) {
1137       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v2i64, Custom);
1138       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v2i64, Custom);
1139     }
1140   }
1141
1142   if (Subtarget->hasSSE2()) {
1143     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i16, Custom);
1144     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i8, Custom);
1145
1146     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i16, Custom);
1147     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i8, Custom);
1148
1149     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i16, Custom);
1150     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i8, Custom);
1151
1152     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1153     // recognized.
1154     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v2i64, Custom);
1155     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i32, Custom);
1156
1157     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v2i64, Custom);
1158     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i32, Custom);
1159
1160     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v4i32, Custom);
1161   }
1162
1163   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasFp256()) {
1164     addRegisterClass(MVT::v32i8,  &X86::VR256RegClass);
1165     addRegisterClass(MVT::v16i16, &X86::VR256RegClass);
1166     addRegisterClass(MVT::v8i32,  &X86::VR256RegClass);
1167     addRegisterClass(MVT::v8f32,  &X86::VR256RegClass);
1168     addRegisterClass(MVT::v4i64,  &X86::VR256RegClass);
1169     addRegisterClass(MVT::v4f64,  &X86::VR256RegClass);
1170
1171     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f32, Legal);
1172     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4f64, Legal);
1173     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v4i64, Legal);
1174
1175     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f32, Legal);
1176     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f32, Legal);
1177     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f32, Legal);
1178     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f32, Legal);
1179     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f32, Legal);
1180     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v8f32, Legal);
1181     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v8f32, Legal);
1182     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v8f32, Legal);
1183     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v8f32, Legal);
1184     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v8f32, Legal);
1185     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f32, Custom);
1186     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v8f32, Custom);
1187
1188     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v4f64, Legal);
1189     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v4f64, Legal);
1190     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v4f64, Legal);
1191     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v4f64, Legal);
1192     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v4f64, Legal);
1193     setOperationAction(ISD::FFLOOR,             MVT::v4f64, Legal);
1194     setOperationAction(ISD::FCEIL,              MVT::v4f64, Legal);
1195     setOperationAction(ISD::FTRUNC,             MVT::v4f64, Legal);
1196     setOperationAction(ISD::FRINT,              MVT::v4f64, Legal);
1197     setOperationAction(ISD::FNEARBYINT,         MVT::v4f64, Legal);
1198     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v4f64, Custom);
1199     setOperationAction(ISD::FABS,               MVT::v4f64, Custom);
1200
1201     // (fp_to_int:v8i16 (v8f32 ..)) requires the result type to be promoted
1202     // even though v8i16 is a legal type.
1203     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i16, Promote);
1204     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i16, Promote);
1205     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v8i32, Legal);
1206
1207     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Promote);
1208     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1209     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v4f32, Legal);
1210
1211     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i8,  Custom);
1212     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i16, Custom);
1213
1214     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v4f32, Legal);
1215
1216     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v16i16, Custom);
1217     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v32i8, Custom);
1218
1219     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v16i16, Custom);
1220     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v32i8, Custom);
1221
1222     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v16i16, Custom);
1223     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v32i8, Custom);
1224
1225     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v32i8, Custom);
1226     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v16i16, Custom);
1227     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v8i32, Custom);
1228     setOperationAction(ISD::SETCC,             MVT::v4i64, Custom);
1229
1230     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4f64, Custom);
1231     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v4i64, Custom);
1232     setOperationAction(ISD::SELECT,            MVT::v8f32, Custom);
1233
1234     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4f64, Custom);
1235     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v4i64, Custom);
1236     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8i32, Custom);
1237     setOperationAction(ISD::VSELECT,           MVT::v8f32, Custom);
1238
1239     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1240     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1241     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1242     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v4i64, Custom);
1243     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v8i32, Custom);
1244     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,       MVT::v16i16, Custom);
1245     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v4i64, Custom);
1246     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v8i32, Custom);
1247     setOperationAction(ISD::ANY_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1248     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v16i8, Custom);
1249     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v8i16, Custom);
1250     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,          MVT::v4i32, Custom);
1251
1252     if (Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()) {
1253       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v8f32, Legal);
1254       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f64, Legal);
1255       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v4f32, Legal);
1256       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::v2f64, Legal);
1257       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f32, Legal);
1258       setOperationAction(ISD::FMA,             MVT::f64, Legal);
1259     }
1260
1261     if (Subtarget->hasInt256()) {
1262       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Legal);
1263       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Legal);
1264       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Legal);
1265       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Legal);
1266
1267       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Legal);
1268       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Legal);
1269       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Legal);
1270       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Legal);
1271
1272       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1273       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Legal);
1274       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Legal);
1275       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1276
1277       setOperationAction(ISD::UMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1278       setOperationAction(ISD::SMUL_LOHI,       MVT::v8i32, Custom);
1279       setOperationAction(ISD::MULHU,           MVT::v16i16, Legal);
1280       setOperationAction(ISD::MULHS,           MVT::v16i16, Legal);
1281
1282       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v16i16, Custom);
1283       setOperationAction(ISD::VSELECT,         MVT::v32i8, Legal);
1284
1285       // The custom lowering for UINT_TO_FP for v8i32 becomes interesting
1286       // when we have a 256bit-wide blend with immediate.
1287       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP, MVT::v8i32, Custom);
1288     } else {
1289       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v4i64, Custom);
1290       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v8i32, Custom);
1291       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v16i16, Custom);
1292       setOperationAction(ISD::ADD,             MVT::v32i8, Custom);
1293
1294       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v4i64, Custom);
1295       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v8i32, Custom);
1296       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v16i16, Custom);
1297       setOperationAction(ISD::SUB,             MVT::v32i8, Custom);
1298
1299       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v4i64, Custom);
1300       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v8i32, Custom);
1301       setOperationAction(ISD::MUL,             MVT::v16i16, Custom);
1302       // Don't lower v32i8 because there is no 128-bit byte mul
1303     }
1304
1305     // In the customized shift lowering, the legal cases in AVX2 will be
1306     // recognized.
1307     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v4i64, Custom);
1308     setOperationAction(ISD::SRL,               MVT::v8i32, Custom);
1309
1310     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v4i64, Custom);
1311     setOperationAction(ISD::SHL,               MVT::v8i32, Custom);
1312
1313     setOperationAction(ISD::SRA,               MVT::v8i32, Custom);
1314
1315     // Custom lower several nodes for 256-bit types.
1316     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1317              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1318       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1319
1320       // Extract subvector is special because the value type
1321       // (result) is 128-bit but the source is 256-bit wide.
1322       if (VT.is128BitVector()) {
1323         if (VT.getScalarSizeInBits() >= 32) {
1324           setOperationAction(ISD::MLOAD,  VT, Custom);
1325           setOperationAction(ISD::MSTORE, VT, Custom);
1326         }
1327         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1328       }
1329       // Do not attempt to custom lower other non-256-bit vectors
1330       if (!VT.is256BitVector())
1331         continue;
1332
1333       if (VT.getScalarSizeInBits() >= 32) {
1334         setOperationAction(ISD::MLOAD,  VT, Legal);
1335         setOperationAction(ISD::MSTORE, VT, Legal);
1336       }
1337       setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       VT, Custom);
1338       setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,     VT, Custom);
1339       setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1340       setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, VT, Custom);
1341       setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,   VT, Custom);
1342       setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   VT, Custom);
1343       setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     VT, Custom);
1344     }
1345
1346     // Promote v32i8, v16i16, v8i32 select, and, or, xor to v4i64.
1347     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v4i64; ++i) {
1348       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1349
1350       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors
1351       if (!VT.is256BitVector())
1352         continue;
1353
1354       setOperationAction(ISD::AND,    VT, Promote);
1355       AddPromotedToType (ISD::AND,    VT, MVT::v4i64);
1356       setOperationAction(ISD::OR,     VT, Promote);
1357       AddPromotedToType (ISD::OR,     VT, MVT::v4i64);
1358       setOperationAction(ISD::XOR,    VT, Promote);
1359       AddPromotedToType (ISD::XOR,    VT, MVT::v4i64);
1360       setOperationAction(ISD::LOAD,   VT, Promote);
1361       AddPromotedToType (ISD::LOAD,   VT, MVT::v4i64);
1362       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1363       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v4i64);
1364     }
1365   }
1366
1367   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasAVX512()) {
1368     addRegisterClass(MVT::v16i32, &X86::VR512RegClass);
1369     addRegisterClass(MVT::v16f32, &X86::VR512RegClass);
1370     addRegisterClass(MVT::v8i64,  &X86::VR512RegClass);
1371     addRegisterClass(MVT::v8f64,  &X86::VR512RegClass);
1372
1373     addRegisterClass(MVT::i1,     &X86::VK1RegClass);
1374     addRegisterClass(MVT::v8i1,   &X86::VK8RegClass);
1375     addRegisterClass(MVT::v16i1,  &X86::VK16RegClass);
1376
1377     setOperationAction(ISD::BR_CC,              MVT::i1,    Expand);
1378     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::i1,    Custom);
1379     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::i1,    Legal);
1380     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::i1,    Legal);
1381     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::i1,    Legal);
1382     setLoadExtAction(ISD::EXTLOAD,              MVT::v8f32, Legal);
1383     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16f32, Legal);
1384     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8f64, Legal);
1385     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v8i64, Legal);
1386     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i32, Legal);
1387     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v16i1, Legal);
1388
1389     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v16f32, Legal);
1390     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v16f32, Legal);
1391     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v16f32, Legal);
1392     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v16f32, Legal);
1393     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v16f32, Legal);
1394     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v16f32, Custom);
1395
1396     setOperationAction(ISD::FADD,               MVT::v8f64, Legal);
1397     setOperationAction(ISD::FSUB,               MVT::v8f64, Legal);
1398     setOperationAction(ISD::FMUL,               MVT::v8f64, Legal);
1399     setOperationAction(ISD::FDIV,               MVT::v8f64, Legal);
1400     setOperationAction(ISD::FSQRT,              MVT::v8f64, Legal);
1401     setOperationAction(ISD::FNEG,               MVT::v8f64, Custom);
1402     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v8f64, Legal);
1403     setOperationAction(ISD::FMA,                MVT::v16f32, Legal);
1404
1405     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::i32, Legal);
1406     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::i32, Legal);
1407     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1408     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::i32, Legal);
1409     if (Subtarget->is64Bit()) {
1410       setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,       MVT::i64, Legal);
1411       setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,       MVT::i64, Legal);
1412       setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1413       setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,       MVT::i64, Legal);
1414     }
1415     setOperationAction(ISD::FP_TO_SINT,         MVT::v16i32, Legal);
1416     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v16i32, Legal);
1417     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v8i32, Legal);
1418     setOperationAction(ISD::FP_TO_UINT,         MVT::v4i32, Legal);
1419     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1420     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v8i1,   Custom);
1421     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i1,  Custom);
1422     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i8,  Promote);
1423     setOperationAction(ISD::SINT_TO_FP,         MVT::v16i16, Promote);
1424     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v16i32, Legal);
1425     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v8i32, Legal);
1426     setOperationAction(ISD::UINT_TO_FP,         MVT::v4i32, Legal);
1427     setOperationAction(ISD::FP_ROUND,           MVT::v8f32, Legal);
1428     setOperationAction(ISD::FP_EXTEND,          MVT::v8f32, Legal);
1429
1430     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::i1, Custom);
1431     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i8, Custom);
1432     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i32, Custom);
1433     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v8i1, Custom);
1434     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i1, Custom);
1435     setOperationAction(ISD::TRUNCATE,           MVT::v16i16, Custom);
1436     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1437     setOperationAction(ISD::ZERO_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1438     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i32, Custom);
1439     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i64, Custom);
1440     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i8, Custom);
1441     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v8i16, Custom);
1442     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND,        MVT::v16i16, Custom);
1443
1444     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8f64,  Custom);
1445     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i64,  Custom);
1446     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16f32,  Custom);
1447     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i32,  Custom);
1448     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v8i1,    Custom);
1449     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS,     MVT::v16i1, Legal);
1450
1451     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v16i1, Custom);
1452     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v8i1, Custom);
1453
1454     setOperationAction(ISD::MUL,              MVT::v8i64, Custom);
1455
1456     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v8i1,  Custom);
1457     setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, MVT::v16i1, Custom);
1458     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v16i1, Custom);
1459     setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,  MVT::v8i1, Custom);
1460     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v8i1, Custom);
1461     setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,       MVT::v16i1, Custom);
1462     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8f64, Custom);
1463     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v8i64, Custom);
1464     setOperationAction(ISD::SELECT,             MVT::v16f32, Custom);
1465
1466     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v8i64, Legal);
1467     setOperationAction(ISD::ADD,                MVT::v16i32, Legal);
1468
1469     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v8i64, Legal);
1470     setOperationAction(ISD::SUB,                MVT::v16i32, Legal);
1471
1472     setOperationAction(ISD::MUL,                MVT::v16i32, Legal);
1473
1474     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v8i64, Custom);
1475     setOperationAction(ISD::SRL,                MVT::v16i32, Custom);
1476
1477     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v8i64, Custom);
1478     setOperationAction(ISD::SHL,                MVT::v16i32, Custom);
1479
1480     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v8i64, Custom);
1481     setOperationAction(ISD::SRA,                MVT::v16i32, Custom);
1482
1483     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v8i64, Legal);
1484     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v8i64, Legal);
1485     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v8i64, Legal);
1486     setOperationAction(ISD::AND,                MVT::v16i32, Legal);
1487     setOperationAction(ISD::OR,                 MVT::v16i32, Legal);
1488     setOperationAction(ISD::XOR,                MVT::v16i32, Legal);
1489
1490     if (Subtarget->hasCDI()) {
1491       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v8i64, Legal);
1492       setOperationAction(ISD::CTLZ,             MVT::v16i32, Legal);
1493     }
1494
1495     // Custom lower several nodes.
1496     for (int i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1497              i <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
1498       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1499
1500       unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1501       // Extract subvector is special because the value type
1502       // (result) is 256/128-bit but the source is 512-bit wide.
1503       if (VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) {
1504         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Custom);
1505         if ( EltSize >= 32) {
1506           setOperationAction(ISD::MLOAD,   VT, Legal);
1507           setOperationAction(ISD::MSTORE,  VT, Legal);
1508         }
1509       }
1510       if (VT.getVectorElementType() == MVT::i1)
1511         setOperationAction(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, VT, Legal);
1512
1513       // Do not attempt to custom lower other non-512-bit vectors
1514       if (!VT.is512BitVector())
1515         continue;
1516
1517       if ( EltSize >= 32) {
1518         setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE,      VT, Custom);
1519         setOperationAction(ISD::INSERT_VECTOR_ELT,   VT, Custom);
1520         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1521         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1522         setOperationAction(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,  VT, Custom);
1523         setOperationAction(ISD::SCALAR_TO_VECTOR,    VT, Custom);
1524         setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,    VT, Custom);
1525         setOperationAction(ISD::MLOAD,               VT, Legal);
1526         setOperationAction(ISD::MSTORE,              VT, Legal);
1527       }
1528     }
1529     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1530       MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1531
1532       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors.
1533       if (!VT.is512BitVector())
1534         continue;
1535
1536       setOperationAction(ISD::SELECT, VT, Promote);
1537       AddPromotedToType (ISD::SELECT, VT, MVT::v8i64);
1538     }
1539   }// has  AVX-512
1540
1541   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasBWI()) {
1542     addRegisterClass(MVT::v32i16, &X86::VR512RegClass);
1543     addRegisterClass(MVT::v64i8,  &X86::VR512RegClass);
1544
1545     addRegisterClass(MVT::v32i1,  &X86::VK32RegClass);
1546     addRegisterClass(MVT::v64i1,  &X86::VK64RegClass);
1547
1548     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v32i16, Legal);
1549     setOperationAction(ISD::LOAD,               MVT::v64i8, Legal);
1550     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v32i1, Custom);
1551     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v64i1, Custom);
1552
1553     for (int i = MVT::v32i8; i != MVT::v8i64; ++i) {
1554       const MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
1555
1556       const unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
1557
1558       // Do not attempt to promote non-256-bit vectors.
1559       if (!VT.is512BitVector())
1560         continue;
1561
1562       if (EltSize < 32) {
1563         setOperationAction(ISD::BUILD_VECTOR,        VT, Custom);
1564         setOperationAction(ISD::VSELECT,             VT, Legal);
1565       }
1566     }
1567   }
1568
1569   if (!TM.Options.UseSoftFloat && Subtarget->hasVLX()) {
1570     addRegisterClass(MVT::v4i1,   &X86::VK4RegClass);
1571     addRegisterClass(MVT::v2i1,   &X86::VK2RegClass);
1572
1573     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v4i1, Custom);
1574     setOperationAction(ISD::SETCC,              MVT::v2i1, Custom);
1575     setOperationAction(ISD::INSERT_SUBVECTOR,   MVT::v8i1, Legal);
1576   }
1577
1578   // SIGN_EXTEND_INREGs are evaluated by the extend type. Handle the expansion
1579   // of this type with custom code.
1580   for (int VT = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
1581            VT != MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; VT++) {
1582     setOperationAction(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, (MVT::SimpleValueType)VT,
1583                        Custom);
1584   }
1585
1586   // We want to custom lower some of our intrinsics.
1587   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1588   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::Other, Custom);
1589   setOperationAction(ISD::INTRINSIC_VOID, MVT::Other, Custom);
1590   if (!Subtarget->is64Bit())
1591     setOperationAction(ISD::INTRINSIC_W_CHAIN, MVT::i64, Custom);
1592
1593   // Only custom-lower 64-bit SADDO and friends on 64-bit because we don't
1594   // handle type legalization for these operations here.
1595   //
1596   // FIXME: We really should do custom legalization for addition and
1597   // subtraction on x86-32 once PR3203 is fixed.  We really can't do much better
1598   // than generic legalization for 64-bit multiplication-with-overflow, though.
1599   for (unsigned i = 0, e = 3+Subtarget->is64Bit(); i != e; ++i) {
1600     // Add/Sub/Mul with overflow operations are custom lowered.
1601     MVT VT = IntVTs[i];
1602     setOperationAction(ISD::SADDO, VT, Custom);
1603     setOperationAction(ISD::UADDO, VT, Custom);
1604     setOperationAction(ISD::SSUBO, VT, Custom);
1605     setOperationAction(ISD::USUBO, VT, Custom);
1606     setOperationAction(ISD::SMULO, VT, Custom);
1607     setOperationAction(ISD::UMULO, VT, Custom);
1608   }
1609
1610
1611   if (!Subtarget->is64Bit()) {
1612     // These libcalls are not available in 32-bit.
1613     setLibcallName(RTLIB::SHL_I128, nullptr);
1614     setLibcallName(RTLIB::SRL_I128, nullptr);
1615     setLibcallName(RTLIB::SRA_I128, nullptr);
1616   }
1617
1618   // Combine sin / cos into one node or libcall if possible.
1619   if (Subtarget->hasSinCos()) {
1620     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F32, "sincosf");
1621     setLibcallName(RTLIB::SINCOS_F64, "sincos");
1622     if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
1623       // For MacOSX, we don't want the normal expansion of a libcall to sincos.
1624       // We want to issue a libcall to __sincos_stret to avoid memory traffic.
1625       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f64, Custom);
1626       setOperationAction(ISD::FSINCOS, MVT::f32, Custom);
1627     }
1628   }
1629
1630   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
1631     setOperationAction(ISD::SDIV, MVT::i128, Custom);
1632     setOperationAction(ISD::UDIV, MVT::i128, Custom);
1633     setOperationAction(ISD::SREM, MVT::i128, Custom);
1634     setOperationAction(ISD::UREM, MVT::i128, Custom);
1635     setOperationAction(ISD::SDIVREM, MVT::i128, Custom);
1636     setOperationAction(ISD::UDIVREM, MVT::i128, Custom);
1637   }
1638
1639   // We have target-specific dag combine patterns for the following nodes:
1640   setTargetDAGCombine(ISD::VECTOR_SHUFFLE);
1641   setTargetDAGCombine(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
1642   setTargetDAGCombine(ISD::VSELECT);
1643   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT);
1644   setTargetDAGCombine(ISD::SHL);
1645   setTargetDAGCombine(ISD::SRA);
1646   setTargetDAGCombine(ISD::SRL);
1647   setTargetDAGCombine(ISD::OR);
1648   setTargetDAGCombine(ISD::AND);
1649   setTargetDAGCombine(ISD::ADD);
1650   setTargetDAGCombine(ISD::FADD);
1651   setTargetDAGCombine(ISD::FSUB);
1652   setTargetDAGCombine(ISD::FMA);
1653   setTargetDAGCombine(ISD::SUB);
1654   setTargetDAGCombine(ISD::LOAD);
1655   setTargetDAGCombine(ISD::STORE);
1656   setTargetDAGCombine(ISD::ZERO_EXTEND);
1657   setTargetDAGCombine(ISD::ANY_EXTEND);
1658   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND);
1659   setTargetDAGCombine(ISD::SIGN_EXTEND_INREG);
1660   setTargetDAGCombine(ISD::TRUNCATE);
1661   setTargetDAGCombine(ISD::SINT_TO_FP);
1662   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
1663   setTargetDAGCombine(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN);
1664   setTargetDAGCombine(ISD::BUILD_VECTOR);
1665   if (Subtarget->is64Bit())
1666     setTargetDAGCombine(ISD::MUL);
1667   setTargetDAGCombine(ISD::XOR);
1668
1669   computeRegisterProperties();
1670
1671   // On Darwin, -Os means optimize for size without hurting performance,
1672   // do not reduce the limit.
1673   MaxStoresPerMemset = 16; // For @llvm.memset -> sequence of stores
1674   MaxStoresPerMemsetOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 16 : 8;
1675   MaxStoresPerMemcpy = 8; // For @llvm.memcpy -> sequence of stores
1676   MaxStoresPerMemcpyOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1677   MaxStoresPerMemmove = 8; // For @llvm.memmove -> sequence of stores
1678   MaxStoresPerMemmoveOptSize = Subtarget->isTargetDarwin() ? 8 : 4;
1679   setPrefLoopAlignment(4); // 2^4 bytes.
1680
1681   // Predictable cmov don't hurt on atom because it's in-order.
1682   PredictableSelectIsExpensive = !Subtarget->isAtom();
1683
1684   setPrefFunctionAlignment(4); // 2^4 bytes.
1685
1686   verifyIntrinsicTables();
1687 }
1688
1689 // This has so far only been implemented for 64-bit MachO.
1690 bool X86TargetLowering::useLoadStackGuardNode() const {
1691   return Subtarget->isTargetMachO() && Subtarget->is64Bit();
1692 }
1693
1694 TargetLoweringBase::LegalizeTypeAction
1695 X86TargetLowering::getPreferredVectorAction(EVT VT) const {
1696   if (ExperimentalVectorWideningLegalization &&
1697       VT.getVectorNumElements() != 1 &&
1698       VT.getVectorElementType().getSimpleVT() != MVT::i1)
1699     return TypeWidenVector;
1700
1701   return TargetLoweringBase::getPreferredVectorAction(VT);
1702 }
1703
1704 EVT X86TargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
1705   if (!VT.isVector())
1706     return Subtarget->hasAVX512() ? MVT::i1: MVT::i8;
1707
1708   const unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
1709   const EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
1710   if (VT.is512BitVector()) {
1711     if (Subtarget->hasAVX512())
1712       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1713           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1714         switch(NumElts) {
1715         case  8: return MVT::v8i1;
1716         case 16: return MVT::v16i1;
1717       }
1718     if (Subtarget->hasBWI())
1719       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1720         switch(NumElts) {
1721         case 32: return MVT::v32i1;
1722         case 64: return MVT::v64i1;
1723       }
1724   }
1725
1726   if (VT.is256BitVector() || VT.is128BitVector()) {
1727     if (Subtarget->hasVLX())
1728       if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64 ||
1729           EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64)
1730         switch(NumElts) {
1731         case 2: return MVT::v2i1;
1732         case 4: return MVT::v4i1;
1733         case 8: return MVT::v8i1;
1734       }
1735     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
1736       if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
1737         switch(NumElts) {
1738         case  8: return MVT::v8i1;
1739         case 16: return MVT::v16i1;
1740         case 32: return MVT::v32i1;
1741       }
1742   }
1743
1744   return VT.changeVectorElementTypeToInteger();
1745 }
1746
1747 /// getMaxByValAlign - Helper for getByValTypeAlignment to determine
1748 /// the desired ByVal argument alignment.
1749 static void getMaxByValAlign(Type *Ty, unsigned &MaxAlign) {
1750   if (MaxAlign == 16)
1751     return;
1752   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
1753     if (VTy->getBitWidth() == 128)
1754       MaxAlign = 16;
1755   } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
1756     unsigned EltAlign = 0;
1757     getMaxByValAlign(ATy->getElementType(), EltAlign);
1758     if (EltAlign > MaxAlign)
1759       MaxAlign = EltAlign;
1760   } else if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
1761     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1762       unsigned EltAlign = 0;
1763       getMaxByValAlign(STy->getElementType(i), EltAlign);
1764       if (EltAlign > MaxAlign)
1765         MaxAlign = EltAlign;
1766       if (MaxAlign == 16)
1767         break;
1768     }
1769   }
1770 }
1771
1772 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1773 /// function arguments in the caller parameter area. For X86, aggregates
1774 /// that contain SSE vectors are placed at 16-byte boundaries while the rest
1775 /// are at 4-byte boundaries.
1776 unsigned X86TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1777   if (Subtarget->is64Bit()) {
1778     // Max of 8 and alignment of type.
1779     unsigned TyAlign = TD->getABITypeAlignment(Ty);
1780     if (TyAlign > 8)
1781       return TyAlign;
1782     return 8;
1783   }
1784
1785   unsigned Align = 4;
1786   if (Subtarget->hasSSE1())
1787     getMaxByValAlign(Ty, Align);
1788   return Align;
1789 }
1790
1791 /// getOptimalMemOpType - Returns the target specific optimal type for load
1792 /// and store operations as a result of memset, memcpy, and memmove
1793 /// lowering. If DstAlign is zero that means it's safe to destination
1794 /// alignment can satisfy any constraint. Similarly if SrcAlign is zero it
1795 /// means there isn't a need to check it against alignment requirement,
1796 /// probably because the source does not need to be loaded. If 'IsMemset' is
1797 /// true, that means it's expanding a memset. If 'ZeroMemset' is true, that
1798 /// means it's a memset of zero. 'MemcpyStrSrc' indicates whether the memcpy
1799 /// source is constant so it does not need to be loaded.
1800 /// It returns EVT::Other if the type should be determined using generic
1801 /// target-independent logic.
1802 EVT
1803 X86TargetLowering::getOptimalMemOpType(uint64_t Size,
1804                                        unsigned DstAlign, unsigned SrcAlign,
1805                                        bool IsMemset, bool ZeroMemset,
1806                                        bool MemcpyStrSrc,
1807                                        MachineFunction &MF) const {
1808   const Function *F = MF.getFunction();
1809   if ((!IsMemset || ZeroMemset) &&
1810       !F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1811                                        Attribute::NoImplicitFloat)) {
1812     if (Size >= 16 &&
1813         (Subtarget->isUnalignedMemAccessFast() ||
1814          ((DstAlign == 0 || DstAlign >= 16) &&
1815           (SrcAlign == 0 || SrcAlign >= 16)))) {
1816       if (Size >= 32) {
1817         if (Subtarget->hasInt256())
1818           return MVT::v8i32;
1819         if (Subtarget->hasFp256())
1820           return MVT::v8f32;
1821       }
1822       if (Subtarget->hasSSE2())
1823         return MVT::v4i32;
1824       if (Subtarget->hasSSE1())
1825         return MVT::v4f32;
1826     } else if (!MemcpyStrSrc && Size >= 8 &&
1827                !Subtarget->is64Bit() &&
1828                Subtarget->hasSSE2()) {
1829       // Do not use f64 to lower memcpy if source is string constant. It's
1830       // better to use i32 to avoid the loads.
1831       return MVT::f64;
1832     }
1833   }
1834   if (Subtarget->is64Bit() && Size >= 8)
1835     return MVT::i64;
1836   return MVT::i32;
1837 }
1838
1839 bool X86TargetLowering::isSafeMemOpType(MVT VT) const {
1840   if (VT == MVT::f32)
1841     return X86ScalarSSEf32;
1842   else if (VT == MVT::f64)
1843     return X86ScalarSSEf64;
1844   return true;
1845 }
1846
1847 bool
1848 X86TargetLowering::allowsMisalignedMemoryAccesses(EVT VT,
1849                                                   unsigned,
1850                                                   unsigned,
1851                                                   bool *Fast) const {
1852   if (Fast)
1853     *Fast = Subtarget->isUnalignedMemAccessFast();
1854   return true;
1855 }
1856
1857 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1858 /// current function.  The returned value is a member of the
1859 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1860 unsigned X86TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1861   // In GOT pic mode, each entry in the jump table is emitted as a @GOTOFF
1862   // symbol.
1863   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1864       Subtarget->isPICStyleGOT())
1865     return MachineJumpTableInfo::EK_Custom32;
1866
1867   // Otherwise, use the normal jump table encoding heuristics.
1868   return TargetLowering::getJumpTableEncoding();
1869 }
1870
1871 const MCExpr *
1872 X86TargetLowering::LowerCustomJumpTableEntry(const MachineJumpTableInfo *MJTI,
1873                                              const MachineBasicBlock *MBB,
1874                                              unsigned uid,MCContext &Ctx) const{
1875   assert(MBB->getParent()->getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
1876          Subtarget->isPICStyleGOT());
1877   // In 32-bit ELF systems, our jump table entries are formed with @GOTOFF
1878   // entries.
1879   return MCSymbolRefExpr::Create(MBB->getSymbol(),
1880                                  MCSymbolRefExpr::VK_GOTOFF, Ctx);
1881 }
1882
1883 /// getPICJumpTableRelocaBase - Returns relocation base for the given PIC
1884 /// jumptable.
1885 SDValue X86TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1886                                                     SelectionDAG &DAG) const {
1887   if (!Subtarget->is64Bit())
1888     // This doesn't have SDLoc associated with it, but is not really the
1889     // same as a Register.
1890     return DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy());
1891   return Table;
1892 }
1893
1894 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1895 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1896 /// MCExpr.
1897 const MCExpr *X86TargetLowering::
1898 getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF, unsigned JTI,
1899                              MCContext &Ctx) const {
1900   // X86-64 uses RIP relative addressing based on the jump table label.
1901   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel())
1902     return TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(MF, JTI, Ctx);
1903
1904   // Otherwise, the reference is relative to the PIC base.
1905   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getPICBaseSymbol(), Ctx);
1906 }
1907
1908 // FIXME: Why this routine is here? Move to RegInfo!
1909 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
1910 X86TargetLowering::findRepresentativeClass(MVT VT) const{
1911   const TargetRegisterClass *RRC = nullptr;
1912   uint8_t Cost = 1;
1913   switch (VT.SimpleTy) {
1914   default:
1915     return TargetLowering::findRepresentativeClass(VT);
1916   case MVT::i8: case MVT::i16: case MVT::i32: case MVT::i64:
1917     RRC = Subtarget->is64Bit() ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1918     break;
1919   case MVT::x86mmx:
1920     RRC = &X86::VR64RegClass;
1921     break;
1922   case MVT::f32: case MVT::f64:
1923   case MVT::v16i8: case MVT::v8i16: case MVT::v4i32: case MVT::v2i64:
1924   case MVT::v4f32: case MVT::v2f64:
1925   case MVT::v32i8: case MVT::v8i32: case MVT::v4i64: case MVT::v8f32:
1926   case MVT::v4f64:
1927     RRC = &X86::VR128RegClass;
1928     break;
1929   }
1930   return std::make_pair(RRC, Cost);
1931 }
1932
1933 bool X86TargetLowering::getStackCookieLocation(unsigned &AddressSpace,
1934                                                unsigned &Offset) const {
1935   if (!Subtarget->isTargetLinux())
1936     return false;
1937
1938   if (Subtarget->is64Bit()) {
1939     // %fs:0x28, unless we're using a Kernel code model, in which case it's %gs:
1940     Offset = 0x28;
1941     if (getTargetMachine().getCodeModel() == CodeModel::Kernel)
1942       AddressSpace = 256;
1943     else
1944       AddressSpace = 257;
1945   } else {
1946     // %gs:0x14 on i386
1947     Offset = 0x14;
1948     AddressSpace = 256;
1949   }
1950   return true;
1951 }
1952
1953 bool X86TargetLowering::isNoopAddrSpaceCast(unsigned SrcAS,
1954                                             unsigned DestAS) const {
1955   assert(SrcAS != DestAS && "Expected different address spaces!");
1956
1957   return SrcAS < 256 && DestAS < 256;
1958 }
1959
1960 //===----------------------------------------------------------------------===//
1961 //               Return Value Calling Convention Implementation
1962 //===----------------------------------------------------------------------===//
1963
1964 #include "X86GenCallingConv.inc"
1965
1966 bool
1967 X86TargetLowering::CanLowerReturn(CallingConv::ID CallConv,
1968                                   MachineFunction &MF, bool isVarArg,
1969                         const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1970                         LLVMContext &Context) const {
1971   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1972   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, Context);
1973   return CCInfo.CheckReturn(Outs, RetCC_X86);
1974 }
1975
1976 const MCPhysReg *X86TargetLowering::getScratchRegisters(CallingConv::ID) const {
1977   static const MCPhysReg ScratchRegs[] = { X86::R11, 0 };
1978   return ScratchRegs;
1979 }
1980
1981 SDValue
1982 X86TargetLowering::LowerReturn(SDValue Chain,
1983                                CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
1984                                const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
1985                                const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
1986                                SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
1987   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
1988   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
1989
1990   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
1991   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, RVLocs, *DAG.getContext());
1992   CCInfo.AnalyzeReturn(Outs, RetCC_X86);
1993
1994   SDValue Flag;
1995   SmallVector<SDValue, 6> RetOps;
1996   RetOps.push_back(Chain); // Operand #0 = Chain (updated below)
1997   // Operand #1 = Bytes To Pop
1998   RetOps.push_back(DAG.getTargetConstant(FuncInfo->getBytesToPopOnReturn(),
1999                    MVT::i16));
2000
2001   // Copy the result values into the output registers.
2002   for (unsigned i = 0; i != RVLocs.size(); ++i) {
2003     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2004     assert(VA.isRegLoc() && "Can only return in registers!");
2005     SDValue ValToCopy = OutVals[i];
2006     EVT ValVT = ValToCopy.getValueType();
2007
2008     // Promote values to the appropriate types.
2009     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2010       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2011     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2012       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2013     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::AExt)
2014       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2015     else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2016       ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getLocVT(), ValToCopy);
2017
2018     assert(VA.getLocInfo() != CCValAssign::FPExt &&
2019            "Unexpected FP-extend for return value.");
2020
2021     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values,
2022     // or SSE or MMX vectors.
2023     if ((ValVT == MVT::f32 || ValVT == MVT::f64 ||
2024          VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) &&
2025           (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE1())) {
2026       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2027     }
2028     // Likewise we can't return F64 values with SSE1 only.  gcc does so, but
2029     // llvm-gcc has never done it right and no one has noticed, so this
2030     // should be OK for now.
2031     if (ValVT == MVT::f64 &&
2032         (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2()))
2033       report_fatal_error("SSE2 register return with SSE2 disabled");
2034
2035     // Returns in ST0/ST1 are handled specially: these are pushed as operands to
2036     // the RET instruction and handled by the FP Stackifier.
2037     if (VA.getLocReg() == X86::FP0 ||
2038         VA.getLocReg() == X86::FP1) {
2039       // If this is a copy from an xmm register to ST(0), use an FPExtend to
2040       // change the value to the FP stack register class.
2041       if (isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2042         ValToCopy = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, MVT::f80, ValToCopy);
2043       RetOps.push_back(ValToCopy);
2044       // Don't emit a copytoreg.
2045       continue;
2046     }
2047
2048     // 64-bit vector (MMX) values are returned in XMM0 / XMM1 except for v1i64
2049     // which is returned in RAX / RDX.
2050     if (Subtarget->is64Bit()) {
2051       if (ValVT == MVT::x86mmx) {
2052         if (VA.getLocReg() == X86::XMM0 || VA.getLocReg() == X86::XMM1) {
2053           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, ValToCopy);
2054           ValToCopy = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
2055                                   ValToCopy);
2056           // If we don't have SSE2 available, convert to v4f32 so the generated
2057           // register is legal.
2058           if (!Subtarget->hasSSE2())
2059             ValToCopy = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32,ValToCopy);
2060         }
2061       }
2062     }
2063
2064     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VA.getLocReg(), ValToCopy, Flag);
2065     Flag = Chain.getValue(1);
2066     RetOps.push_back(DAG.getRegister(VA.getLocReg(), VA.getLocVT()));
2067   }
2068
2069   // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2070   // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2071   // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2072   // We saved the argument into a virtual register in the entry block,
2073   // so now we copy the value out and into %rax/%eax.
2074   if (DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasStructRetAttr() &&
2075       (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC())) {
2076     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2077     X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2078     unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2079     assert(Reg &&
2080            "SRetReturnReg should have been set in LowerFormalArguments().");
2081     SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, getPointerTy());
2082
2083     unsigned RetValReg
2084         = (Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->isTarget64BitILP32()) ?
2085           X86::RAX : X86::EAX;
2086     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RetValReg, Val, Flag);
2087     Flag = Chain.getValue(1);
2088
2089     // RAX/EAX now acts like a return value.
2090     RetOps.push_back(DAG.getRegister(RetValReg, getPointerTy()));
2091   }
2092
2093   RetOps[0] = Chain;  // Update chain.
2094
2095   // Add the flag if we have it.
2096   if (Flag.getNode())
2097     RetOps.push_back(Flag);
2098
2099   return DAG.getNode(X86ISD::RET_FLAG, dl, MVT::Other, RetOps);
2100 }
2101
2102 bool X86TargetLowering::isUsedByReturnOnly(SDNode *N, SDValue &Chain) const {
2103   if (N->getNumValues() != 1)
2104     return false;
2105   if (!N->hasNUsesOfValue(1, 0))
2106     return false;
2107
2108   SDValue TCChain = Chain;
2109   SDNode *Copy = *N->use_begin();
2110   if (Copy->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
2111     // If the copy has a glue operand, we conservatively assume it isn't safe to
2112     // perform a tail call.
2113     if (Copy->getOperand(Copy->getNumOperands()-1).getValueType() == MVT::Glue)
2114       return false;
2115     TCChain = Copy->getOperand(0);
2116   } else if (Copy->getOpcode() != ISD::FP_EXTEND)
2117     return false;
2118
2119   bool HasRet = false;
2120   for (SDNode::use_iterator UI = Copy->use_begin(), UE = Copy->use_end();
2121        UI != UE; ++UI) {
2122     if (UI->getOpcode() != X86ISD::RET_FLAG)
2123       return false;
2124     // If we are returning more than one value, we can definitely
2125     // not make a tail call see PR19530
2126     if (UI->getNumOperands() > 4)
2127       return false;
2128     if (UI->getNumOperands() == 4 &&
2129         UI->getOperand(UI->getNumOperands()-1).getValueType() != MVT::Glue)
2130       return false;
2131     HasRet = true;
2132   }
2133
2134   if (!HasRet)
2135     return false;
2136
2137   Chain = TCChain;
2138   return true;
2139 }
2140
2141 EVT
2142 X86TargetLowering::getTypeForExtArgOrReturn(LLVMContext &Context, EVT VT,
2143                                             ISD::NodeType ExtendKind) const {
2144   MVT ReturnMVT;
2145   // TODO: Is this also valid on 32-bit?
2146   if (Subtarget->is64Bit() && VT == MVT::i1 && ExtendKind == ISD::ZERO_EXTEND)
2147     ReturnMVT = MVT::i8;
2148   else
2149     ReturnMVT = MVT::i32;
2150
2151   EVT MinVT = getRegisterType(Context, ReturnMVT);
2152   return VT.bitsLT(MinVT) ? MinVT : VT;
2153 }
2154
2155 /// LowerCallResult - Lower the result values of a call into the
2156 /// appropriate copies out of appropriate physical registers.
2157 ///
2158 SDValue
2159 X86TargetLowering::LowerCallResult(SDValue Chain, SDValue InFlag,
2160                                    CallingConv::ID CallConv, bool isVarArg,
2161                                    const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2162                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2163                                    SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2164
2165   // Assign locations to each value returned by this call.
2166   SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
2167   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2168   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
2169                  *DAG.getContext());
2170   CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
2171
2172   // Copy all of the result registers out of their specified physreg.
2173   for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
2174     CCValAssign &VA = RVLocs[i];
2175     EVT CopyVT = VA.getValVT();
2176
2177     // If this is x86-64, and we disabled SSE, we can't return FP values
2178     if ((CopyVT == MVT::f32 || CopyVT == MVT::f64) &&
2179         ((Is64Bit || Ins[i].Flags.isInReg()) && !Subtarget->hasSSE1())) {
2180       report_fatal_error("SSE register return with SSE disabled");
2181     }
2182
2183     // If we prefer to use the value in xmm registers, copy it out as f80 and
2184     // use a truncate to move it from fp stack reg to xmm reg.
2185     if ((VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1) &&
2186         isScalarFPTypeInSSEReg(VA.getValVT()))
2187       CopyVT = MVT::f80;
2188
2189     Chain = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, VA.getLocReg(),
2190                                CopyVT, InFlag).getValue(1);
2191     SDValue Val = Chain.getValue(0);
2192
2193     if (CopyVT != VA.getValVT())
2194       Val = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VA.getValVT(), Val,
2195                         // This truncation won't change the value.
2196                         DAG.getIntPtrConstant(1));
2197
2198     InFlag = Chain.getValue(2);
2199     InVals.push_back(Val);
2200   }
2201
2202   return Chain;
2203 }
2204
2205 //===----------------------------------------------------------------------===//
2206 //                C & StdCall & Fast Calling Convention implementation
2207 //===----------------------------------------------------------------------===//
2208 //  StdCall calling convention seems to be standard for many Windows' API
2209 //  routines and around. It differs from C calling convention just a little:
2210 //  callee should clean up the stack, not caller. Symbols should be also
2211 //  decorated in some fancy way :) It doesn't support any vector arguments.
2212 //  For info on fast calling convention see Fast Calling Convention (tail call)
2213 //  implementation LowerX86_32FastCCCallTo.
2214
2215 /// CallIsStructReturn - Determines whether a call uses struct return
2216 /// semantics.
2217 enum StructReturnType {
2218   NotStructReturn,
2219   RegStructReturn,
2220   StackStructReturn
2221 };
2222 static StructReturnType
2223 callIsStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs) {
2224   if (Outs.empty())
2225     return NotStructReturn;
2226
2227   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Outs[0].Flags;
2228   if (!Flags.isSRet())
2229     return NotStructReturn;
2230   if (Flags.isInReg())
2231     return RegStructReturn;
2232   return StackStructReturn;
2233 }
2234
2235 /// ArgsAreStructReturn - Determines whether a function uses struct
2236 /// return semantics.
2237 static StructReturnType
2238 argsAreStructReturn(const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins) {
2239   if (Ins.empty())
2240     return NotStructReturn;
2241
2242   const ISD::ArgFlagsTy &Flags = Ins[0].Flags;
2243   if (!Flags.isSRet())
2244     return NotStructReturn;
2245   if (Flags.isInReg())
2246     return RegStructReturn;
2247   return StackStructReturn;
2248 }
2249
2250 /// CreateCopyOfByValArgument - Make a copy of an aggregate at address specified
2251 /// by "Src" to address "Dst" with size and alignment information specified by
2252 /// the specific parameter attribute. The copy will be passed as a byval
2253 /// function parameter.
2254 static SDValue
2255 CreateCopyOfByValArgument(SDValue Src, SDValue Dst, SDValue Chain,
2256                           ISD::ArgFlagsTy Flags, SelectionDAG &DAG,
2257                           SDLoc dl) {
2258   SDValue SizeNode = DAG.getConstant(Flags.getByValSize(), MVT::i32);
2259
2260   return DAG.getMemcpy(Chain, dl, Dst, Src, SizeNode, Flags.getByValAlign(),
2261                        /*isVolatile*/false, /*AlwaysInline=*/true,
2262                        MachinePointerInfo(), MachinePointerInfo());
2263 }
2264
2265 /// IsTailCallConvention - Return true if the calling convention is one that
2266 /// supports tail call optimization.
2267 static bool IsTailCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2268   return (CC == CallingConv::Fast || CC == CallingConv::GHC ||
2269           CC == CallingConv::HiPE);
2270 }
2271
2272 /// \brief Return true if the calling convention is a C calling convention.
2273 static bool IsCCallConvention(CallingConv::ID CC) {
2274   return (CC == CallingConv::C || CC == CallingConv::X86_64_Win64 ||
2275           CC == CallingConv::X86_64_SysV);
2276 }
2277
2278 bool X86TargetLowering::mayBeEmittedAsTailCall(CallInst *CI) const {
2279   if (!CI->isTailCall() || getTargetMachine().Options.DisableTailCalls)
2280     return false;
2281
2282   CallSite CS(CI);
2283   CallingConv::ID CalleeCC = CS.getCallingConv();
2284   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
2285     return false;
2286
2287   return true;
2288 }
2289
2290 /// FuncIsMadeTailCallSafe - Return true if the function is being made into
2291 /// a tailcall target by changing its ABI.
2292 static bool FuncIsMadeTailCallSafe(CallingConv::ID CC,
2293                                    bool GuaranteedTailCallOpt) {
2294   return GuaranteedTailCallOpt && IsTailCallConvention(CC);
2295 }
2296
2297 SDValue
2298 X86TargetLowering::LowerMemArgument(SDValue Chain,
2299                                     CallingConv::ID CallConv,
2300                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2301                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2302                                     const CCValAssign &VA,
2303                                     MachineFrameInfo *MFI,
2304                                     unsigned i) const {
2305   // Create the nodes corresponding to a load from this parameter slot.
2306   ISD::ArgFlagsTy Flags = Ins[i].Flags;
2307   bool AlwaysUseMutable = FuncIsMadeTailCallSafe(
2308       CallConv, DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt);
2309   bool isImmutable = !AlwaysUseMutable && !Flags.isByVal();
2310   EVT ValVT;
2311
2312   // If value is passed by pointer we have address passed instead of the value
2313   // itself.
2314   if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2315     ValVT = VA.getLocVT();
2316   else
2317     ValVT = VA.getValVT();
2318
2319   // FIXME: For now, all byval parameter objects are marked mutable. This can be
2320   // changed with more analysis.
2321   // In case of tail call optimization mark all arguments mutable. Since they
2322   // could be overwritten by lowering of arguments in case of a tail call.
2323   if (Flags.isByVal()) {
2324     unsigned Bytes = Flags.getByValSize();
2325     if (Bytes == 0) Bytes = 1; // Don't create zero-sized stack objects.
2326     int FI = MFI->CreateFixedObject(Bytes, VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2327     return DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2328   } else {
2329     int FI = MFI->CreateFixedObject(ValVT.getSizeInBits()/8,
2330                                     VA.getLocMemOffset(), isImmutable);
2331     SDValue FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
2332     return DAG.getLoad(ValVT, dl, Chain, FIN,
2333                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2334                        false, false, false, 0);
2335   }
2336 }
2337
2338 // FIXME: Get this from tablegen.
2339 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentGPRs(CallingConv::ID CallConv,
2340                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2341   assert(Subtarget->is64Bit());
2342
2343   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2344     static const MCPhysReg GPR64ArgRegsWin64[] = {
2345       X86::RCX, X86::RDX, X86::R8,  X86::R9
2346     };
2347     return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegsWin64), std::end(GPR64ArgRegsWin64));
2348   }
2349
2350   static const MCPhysReg GPR64ArgRegs64Bit[] = {
2351     X86::RDI, X86::RSI, X86::RDX, X86::RCX, X86::R8, X86::R9
2352   };
2353   return makeArrayRef(std::begin(GPR64ArgRegs64Bit), std::end(GPR64ArgRegs64Bit));
2354 }
2355
2356 // FIXME: Get this from tablegen.
2357 static ArrayRef<MCPhysReg> get64BitArgumentXMMs(MachineFunction &MF,
2358                                                 CallingConv::ID CallConv,
2359                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
2360   assert(Subtarget->is64Bit());
2361   if (Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv)) {
2362     // The XMM registers which might contain var arg parameters are shadowed
2363     // in their paired GPR.  So we only need to save the GPR to their home
2364     // slots.
2365     // TODO: __vectorcall will change this.
2366     return None;
2367   }
2368
2369   const Function *Fn = MF.getFunction();
2370   bool NoImplicitFloatOps = Fn->getAttributes().
2371       hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
2372   assert(!(MF.getTarget().Options.UseSoftFloat && NoImplicitFloatOps) &&
2373          "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2374   if (MF.getTarget().Options.UseSoftFloat || NoImplicitFloatOps ||
2375       !Subtarget->hasSSE1())
2376     // Kernel mode asks for SSE to be disabled, so there are no XMM argument
2377     // registers.
2378     return None;
2379
2380   static const MCPhysReg XMMArgRegs64Bit[] = {
2381     X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2382     X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2383   };
2384   return makeArrayRef(std::begin(XMMArgRegs64Bit), std::end(XMMArgRegs64Bit));
2385 }
2386
2387 SDValue
2388 X86TargetLowering::LowerFormalArguments(SDValue Chain,
2389                                         CallingConv::ID CallConv,
2390                                         bool isVarArg,
2391                                       const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
2392                                         SDLoc dl,
2393                                         SelectionDAG &DAG,
2394                                         SmallVectorImpl<SDValue> &InVals)
2395                                           const {
2396   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2397   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2398
2399   const Function* Fn = MF.getFunction();
2400   if (Fn->hasExternalLinkage() &&
2401       Subtarget->isTargetCygMing() &&
2402       Fn->getName() == "main")
2403     FuncInfo->setForceFramePointer(true);
2404
2405   MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
2406   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
2407   bool IsWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2408
2409   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2410          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2411
2412   // Assign locations to all of the incoming arguments.
2413   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2414   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2415
2416   // Allocate shadow area for Win64
2417   if (IsWin64)
2418     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2419
2420   CCInfo.AnalyzeFormalArguments(Ins, CC_X86);
2421
2422   unsigned LastVal = ~0U;
2423   SDValue ArgValue;
2424   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2425     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2426     // TODO: If an arg is passed in two places (e.g. reg and stack), skip later
2427     // places.
2428     assert(VA.getValNo() != LastVal &&
2429            "Don't support value assigned to multiple locs yet");
2430     (void)LastVal;
2431     LastVal = VA.getValNo();
2432
2433     if (VA.isRegLoc()) {
2434       EVT RegVT = VA.getLocVT();
2435       const TargetRegisterClass *RC;
2436       if (RegVT == MVT::i32)
2437         RC = &X86::GR32RegClass;
2438       else if (Is64Bit && RegVT == MVT::i64)
2439         RC = &X86::GR64RegClass;
2440       else if (RegVT == MVT::f32)
2441         RC = &X86::FR32RegClass;
2442       else if (RegVT == MVT::f64)
2443         RC = &X86::FR64RegClass;
2444       else if (RegVT.is512BitVector())
2445         RC = &X86::VR512RegClass;
2446       else if (RegVT.is256BitVector())
2447         RC = &X86::VR256RegClass;
2448       else if (RegVT.is128BitVector())
2449         RC = &X86::VR128RegClass;
2450       else if (RegVT == MVT::x86mmx)
2451         RC = &X86::VR64RegClass;
2452       else if (RegVT == MVT::i1)
2453         RC = &X86::VK1RegClass;
2454       else if (RegVT == MVT::v8i1)
2455         RC = &X86::VK8RegClass;
2456       else if (RegVT == MVT::v16i1)
2457         RC = &X86::VK16RegClass;
2458       else if (RegVT == MVT::v32i1)
2459         RC = &X86::VK32RegClass;
2460       else if (RegVT == MVT::v64i1)
2461         RC = &X86::VK64RegClass;
2462       else
2463         llvm_unreachable("Unknown argument type!");
2464
2465       unsigned Reg = MF.addLiveIn(VA.getLocReg(), RC);
2466       ArgValue = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, Reg, RegVT);
2467
2468       // If this is an 8 or 16-bit value, it is really passed promoted to 32
2469       // bits.  Insert an assert[sz]ext to capture this, then truncate to the
2470       // right size.
2471       if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::SExt)
2472         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, RegVT, ArgValue,
2473                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2474       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::ZExt)
2475         ArgValue = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, RegVT, ArgValue,
2476                                DAG.getValueType(VA.getValVT()));
2477       else if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::BCvt)
2478         ArgValue = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2479
2480       if (VA.isExtInLoc()) {
2481         // Handle MMX values passed in XMM regs.
2482         if (RegVT.isVector())
2483           ArgValue = DAG.getNode(X86ISD::MOVDQ2Q, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2484         else
2485           ArgValue = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VA.getValVT(), ArgValue);
2486       }
2487     } else {
2488       assert(VA.isMemLoc());
2489       ArgValue = LowerMemArgument(Chain, CallConv, Ins, dl, DAG, VA, MFI, i);
2490     }
2491
2492     // If value is passed via pointer - do a load.
2493     if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
2494       ArgValue = DAG.getLoad(VA.getValVT(), dl, Chain, ArgValue,
2495                              MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
2496
2497     InVals.push_back(ArgValue);
2498   }
2499
2500   if (Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC()) {
2501     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2502       // The x86-64 ABIs require that for returning structs by value we copy
2503       // the sret argument into %rax/%eax (depending on ABI) for the return.
2504       // Win32 requires us to put the sret argument to %eax as well.
2505       // Save the argument into a virtual register so that we can access it
2506       // from the return points.
2507       if (Ins[i].Flags.isSRet()) {
2508         unsigned Reg = FuncInfo->getSRetReturnReg();
2509         if (!Reg) {
2510           MVT PtrTy = getPointerTy();
2511           Reg = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(getRegClassFor(PtrTy));
2512           FuncInfo->setSRetReturnReg(Reg);
2513         }
2514         SDValue Copy = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, Reg, InVals[i]);
2515         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Copy, Chain);
2516         break;
2517       }
2518     }
2519   }
2520
2521   unsigned StackSize = CCInfo.getNextStackOffset();
2522   // Align stack specially for tail calls.
2523   if (FuncIsMadeTailCallSafe(CallConv,
2524                              MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
2525     StackSize = GetAlignedArgumentStackSize(StackSize, DAG);
2526
2527   // If the function takes variable number of arguments, make a frame index for
2528   // the start of the first vararg value... for expansion of llvm.va_start. We
2529   // can skip this if there are no va_start calls.
2530   if (MFI->hasVAStart() &&
2531       (Is64Bit || (CallConv != CallingConv::X86_FastCall &&
2532                    CallConv != CallingConv::X86_ThisCall))) {
2533     FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(
2534         MFI->CreateFixedObject(1, StackSize, true));
2535   }
2536
2537   // 64-bit calling conventions support varargs and register parameters, so we
2538   // have to do extra work to spill them in the prologue or forward them to
2539   // musttail calls.
2540   if (Is64Bit && isVarArg &&
2541       (MFI->hasVAStart() || MFI->hasMustTailInVarArgFunc())) {
2542     // Find the first unallocated argument registers.
2543     ArrayRef<MCPhysReg> ArgGPRs = get64BitArgumentGPRs(CallConv, Subtarget);
2544     ArrayRef<MCPhysReg> ArgXMMs = get64BitArgumentXMMs(MF, CallConv, Subtarget);
2545     unsigned NumIntRegs =
2546         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgGPRs.data(), ArgGPRs.size());
2547     unsigned NumXMMRegs =
2548         CCInfo.getFirstUnallocated(ArgXMMs.data(), ArgXMMs.size());
2549     assert(!(NumXMMRegs && !Subtarget->hasSSE1()) &&
2550            "SSE register cannot be used when SSE is disabled!");
2551
2552     // Gather all the live in physical registers.
2553     SmallVector<SDValue, 6> LiveGPRs;
2554     SmallVector<SDValue, 8> LiveXMMRegs;
2555     SDValue ALVal;
2556     for (MCPhysReg Reg : ArgGPRs.slice(NumIntRegs)) {
2557       unsigned GPR = MF.addLiveIn(Reg, &X86::GR64RegClass);
2558       LiveGPRs.push_back(
2559           DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, GPR, MVT::i64));
2560     }
2561     if (!ArgXMMs.empty()) {
2562       unsigned AL = MF.addLiveIn(X86::AL, &X86::GR8RegClass);
2563       ALVal = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, AL, MVT::i8);
2564       for (MCPhysReg Reg : ArgXMMs.slice(NumXMMRegs)) {
2565         unsigned XMMReg = MF.addLiveIn(Reg, &X86::VR128RegClass);
2566         LiveXMMRegs.push_back(
2567             DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, XMMReg, MVT::v4f32));
2568       }
2569     }
2570
2571     // Store them to the va_list returned by va_start.
2572     if (MFI->hasVAStart()) {
2573       if (IsWin64) {
2574         const TargetFrameLowering &TFI = *MF.getSubtarget().getFrameLowering();
2575         // Get to the caller-allocated home save location.  Add 8 to account
2576         // for the return address.
2577         int HomeOffset = TFI.getOffsetOfLocalArea() + 8;
2578         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(
2579           MFI->CreateFixedObject(1, NumIntRegs * 8 + HomeOffset, false));
2580         // Fixup to set vararg frame on shadow area (4 x i64).
2581         if (NumIntRegs < 4)
2582           FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex());
2583       } else {
2584         // For X86-64, if there are vararg parameters that are passed via
2585         // registers, then we must store them to their spots on the stack so
2586         // they may be loaded by deferencing the result of va_next.
2587         FuncInfo->setVarArgsGPOffset(NumIntRegs * 8);
2588         FuncInfo->setVarArgsFPOffset(ArgGPRs.size() * 8 + NumXMMRegs * 16);
2589         FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(MFI->CreateStackObject(
2590             ArgGPRs.size() * 8 + ArgXMMs.size() * 16, 16, false));
2591       }
2592
2593       // Store the integer parameter registers.
2594       SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
2595       SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
2596                                         getPointerTy());
2597       unsigned Offset = FuncInfo->getVarArgsGPOffset();
2598       for (SDValue Val : LiveGPRs) {
2599         SDValue FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), RSFIN,
2600                                   DAG.getIntPtrConstant(Offset));
2601         SDValue Store =
2602           DAG.getStore(Val.getValue(1), dl, Val, FIN,
2603                        MachinePointerInfo::getFixedStack(
2604                          FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(), Offset),
2605                        false, false, 0);
2606         MemOps.push_back(Store);
2607         Offset += 8;
2608       }
2609
2610       if (!ArgXMMs.empty() && NumXMMRegs != ArgXMMs.size()) {
2611         // Now store the XMM (fp + vector) parameter registers.
2612         SmallVector<SDValue, 12> SaveXMMOps;
2613         SaveXMMOps.push_back(Chain);
2614         SaveXMMOps.push_back(ALVal);
2615         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2616                                FuncInfo->getRegSaveFrameIndex()));
2617         SaveXMMOps.push_back(DAG.getIntPtrConstant(
2618                                FuncInfo->getVarArgsFPOffset()));
2619         SaveXMMOps.insert(SaveXMMOps.end(), LiveXMMRegs.begin(),
2620                           LiveXMMRegs.end());
2621         MemOps.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS, dl,
2622                                      MVT::Other, SaveXMMOps));
2623       }
2624
2625       if (!MemOps.empty())
2626         Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOps);
2627     } else {
2628       // Add all GPRs, al, and XMMs to the list of forwards.  We will add then
2629       // to the liveout set on a musttail call.
2630       assert(MFI->hasMustTailInVarArgFunc());
2631       auto &Forwards = FuncInfo->getForwardedMustTailRegParms();
2632       typedef X86MachineFunctionInfo::Forward Forward;
2633
2634       for (unsigned I = 0, E = LiveGPRs.size(); I != E; ++I) {
2635         unsigned VReg =
2636             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR64RegClass);
2637         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveGPRs[I]);
2638         Forwards.push_back(Forward(VReg, ArgGPRs[NumIntRegs + I], MVT::i64));
2639       }
2640
2641       if (!ArgXMMs.empty()) {
2642         unsigned ALVReg =
2643             MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR8RegClass);
2644         Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, ALVReg, ALVal);
2645         Forwards.push_back(Forward(ALVReg, X86::AL, MVT::i8));
2646
2647         for (unsigned I = 0, E = LiveXMMRegs.size(); I != E; ++I) {
2648           unsigned VReg =
2649               MF.getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::VR128RegClass);
2650           Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, VReg, LiveXMMRegs[I]);
2651           Forwards.push_back(
2652               Forward(VReg, ArgXMMs[NumXMMRegs + I], MVT::v4f32));
2653         }
2654       }
2655     }
2656   }
2657
2658   // Some CCs need callee pop.
2659   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
2660                        MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt)) {
2661     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(StackSize); // Callee pops everything.
2662   } else {
2663     FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(0); // Callee pops nothing.
2664     // If this is an sret function, the return should pop the hidden pointer.
2665     if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
2666         !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
2667         argsAreStructReturn(Ins) == StackStructReturn)
2668       FuncInfo->setBytesToPopOnReturn(4);
2669   }
2670
2671   if (!Is64Bit) {
2672     // RegSaveFrameIndex is X86-64 only.
2673     FuncInfo->setRegSaveFrameIndex(0xAAAAAAA);
2674     if (CallConv == CallingConv::X86_FastCall ||
2675         CallConv == CallingConv::X86_ThisCall)
2676       // fastcc functions can't have varargs.
2677       FuncInfo->setVarArgsFrameIndex(0xAAAAAAA);
2678   }
2679
2680   FuncInfo->setArgumentStackSize(StackSize);
2681
2682   return Chain;
2683 }
2684
2685 SDValue
2686 X86TargetLowering::LowerMemOpCallTo(SDValue Chain,
2687                                     SDValue StackPtr, SDValue Arg,
2688                                     SDLoc dl, SelectionDAG &DAG,
2689                                     const CCValAssign &VA,
2690                                     ISD::ArgFlagsTy Flags) const {
2691   unsigned LocMemOffset = VA.getLocMemOffset();
2692   SDValue PtrOff = DAG.getIntPtrConstant(LocMemOffset);
2693   PtrOff = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, PtrOff);
2694   if (Flags.isByVal())
2695     return CreateCopyOfByValArgument(Arg, PtrOff, Chain, Flags, DAG, dl);
2696
2697   return DAG.getStore(Chain, dl, Arg, PtrOff,
2698                       MachinePointerInfo::getStack(LocMemOffset),
2699                       false, false, 0);
2700 }
2701
2702 /// EmitTailCallLoadRetAddr - Emit a load of return address if tail call
2703 /// optimization is performed and it is required.
2704 SDValue
2705 X86TargetLowering::EmitTailCallLoadRetAddr(SelectionDAG &DAG,
2706                                            SDValue &OutRetAddr, SDValue Chain,
2707                                            bool IsTailCall, bool Is64Bit,
2708                                            int FPDiff, SDLoc dl) const {
2709   // Adjust the Return address stack slot.
2710   EVT VT = getPointerTy();
2711   OutRetAddr = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
2712
2713   // Load the "old" Return address.
2714   OutRetAddr = DAG.getLoad(VT, dl, Chain, OutRetAddr, MachinePointerInfo(),
2715                            false, false, false, 0);
2716   return SDValue(OutRetAddr.getNode(), 1);
2717 }
2718
2719 /// EmitTailCallStoreRetAddr - Emit a store of the return address if tail call
2720 /// optimization is performed and it is required (FPDiff!=0).
2721 static SDValue EmitTailCallStoreRetAddr(SelectionDAG &DAG, MachineFunction &MF,
2722                                         SDValue Chain, SDValue RetAddrFrIdx,
2723                                         EVT PtrVT, unsigned SlotSize,
2724                                         int FPDiff, SDLoc dl) {
2725   // Store the return address to the appropriate stack slot.
2726   if (!FPDiff) return Chain;
2727   // Calculate the new stack slot for the return address.
2728   int NewReturnAddrFI =
2729     MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize, (int64_t)FPDiff - SlotSize,
2730                                          false);
2731   SDValue NewRetAddrFrIdx = DAG.getFrameIndex(NewReturnAddrFI, PtrVT);
2732   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, RetAddrFrIdx, NewRetAddrFrIdx,
2733                        MachinePointerInfo::getFixedStack(NewReturnAddrFI),
2734                        false, false, 0);
2735   return Chain;
2736 }
2737
2738 SDValue
2739 X86TargetLowering::LowerCall(TargetLowering::CallLoweringInfo &CLI,
2740                              SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
2741   SelectionDAG &DAG                     = CLI.DAG;
2742   SDLoc &dl                             = CLI.DL;
2743   SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs = CLI.Outs;
2744   SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals     = CLI.OutVals;
2745   SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins   = CLI.Ins;
2746   SDValue Chain                         = CLI.Chain;
2747   SDValue Callee                        = CLI.Callee;
2748   CallingConv::ID CallConv              = CLI.CallConv;
2749   bool &isTailCall                      = CLI.IsTailCall;
2750   bool isVarArg                         = CLI.IsVarArg;
2751
2752   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
2753   bool Is64Bit        = Subtarget->is64Bit();
2754   bool IsWin64        = Subtarget->isCallingConvWin64(CallConv);
2755   StructReturnType SR = callIsStructReturn(Outs);
2756   bool IsSibcall      = false;
2757   X86MachineFunctionInfo *X86Info = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
2758
2759   if (MF.getTarget().Options.DisableTailCalls)
2760     isTailCall = false;
2761
2762   bool IsMustTail = CLI.CS && CLI.CS->isMustTailCall();
2763   if (IsMustTail) {
2764     // Force this to be a tail call.  The verifier rules are enough to ensure
2765     // that we can lower this successfully without moving the return address
2766     // around.
2767     isTailCall = true;
2768   } else if (isTailCall) {
2769     // Check if it's really possible to do a tail call.
2770     isTailCall = IsEligibleForTailCallOptimization(Callee, CallConv,
2771                     isVarArg, SR != NotStructReturn,
2772                     MF.getFunction()->hasStructRetAttr(), CLI.RetTy,
2773                     Outs, OutVals, Ins, DAG);
2774
2775     // Sibcalls are automatically detected tailcalls which do not require
2776     // ABI changes.
2777     if (!MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt && isTailCall)
2778       IsSibcall = true;
2779
2780     if (isTailCall)
2781       ++NumTailCalls;
2782   }
2783
2784   assert(!(isVarArg && IsTailCallConvention(CallConv)) &&
2785          "Var args not supported with calling convention fastcc, ghc or hipe");
2786
2787   // Analyze operands of the call, assigning locations to each operand.
2788   SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
2789   CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, MF, ArgLocs, *DAG.getContext());
2790
2791   // Allocate shadow area for Win64
2792   if (IsWin64)
2793     CCInfo.AllocateStack(32, 8);
2794
2795   CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
2796
2797   // Get a count of how many bytes are to be pushed on the stack.
2798   unsigned NumBytes = CCInfo.getNextStackOffset();
2799   if (IsSibcall)
2800     // This is a sibcall. The memory operands are available in caller's
2801     // own caller's stack.
2802     NumBytes = 0;
2803   else if (MF.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt &&
2804            IsTailCallConvention(CallConv))
2805     NumBytes = GetAlignedArgumentStackSize(NumBytes, DAG);
2806
2807   int FPDiff = 0;
2808   if (isTailCall && !IsSibcall && !IsMustTail) {
2809     // Lower arguments at fp - stackoffset + fpdiff.
2810     unsigned NumBytesCallerPushed = X86Info->getBytesToPopOnReturn();
2811
2812     FPDiff = NumBytesCallerPushed - NumBytes;
2813
2814     // Set the delta of movement of the returnaddr stackslot.
2815     // But only set if delta is greater than previous delta.
2816     if (FPDiff < X86Info->getTCReturnAddrDelta())
2817       X86Info->setTCReturnAddrDelta(FPDiff);
2818   }
2819
2820   unsigned NumBytesToPush = NumBytes;
2821   unsigned NumBytesToPop = NumBytes;
2822
2823   // If we have an inalloca argument, all stack space has already been allocated
2824   // for us and be right at the top of the stack.  We don't support multiple
2825   // arguments passed in memory when using inalloca.
2826   if (!Outs.empty() && Outs.back().Flags.isInAlloca()) {
2827     NumBytesToPush = 0;
2828     if (!ArgLocs.back().isMemLoc())
2829       report_fatal_error("cannot use inalloca attribute on a register "
2830                          "parameter");
2831     if (ArgLocs.back().getLocMemOffset() != 0)
2832       report_fatal_error("any parameter with the inalloca attribute must be "
2833                          "the only memory argument");
2834   }
2835
2836   if (!IsSibcall)
2837     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(
2838         Chain, DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPush, true), dl);
2839
2840   SDValue RetAddrFrIdx;
2841   // Load return address for tail calls.
2842   if (isTailCall && FPDiff)
2843     Chain = EmitTailCallLoadRetAddr(DAG, RetAddrFrIdx, Chain, isTailCall,
2844                                     Is64Bit, FPDiff, dl);
2845
2846   SmallVector<std::pair<unsigned, SDValue>, 8> RegsToPass;
2847   SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains;
2848   SDValue StackPtr;
2849
2850   // Walk the register/memloc assignments, inserting copies/loads.  In the case
2851   // of tail call optimization arguments are handle later.
2852   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
2853       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
2854   for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2855     // Skip inalloca arguments, they have already been written.
2856     ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
2857     if (Flags.isInAlloca())
2858       continue;
2859
2860     CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2861     EVT RegVT = VA.getLocVT();
2862     SDValue Arg = OutVals[i];
2863     bool isByVal = Flags.isByVal();
2864
2865     // Promote the value if needed.
2866     switch (VA.getLocInfo()) {
2867     default: llvm_unreachable("Unknown loc info!");
2868     case CCValAssign::Full: break;
2869     case CCValAssign::SExt:
2870       Arg = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2871       break;
2872     case CCValAssign::ZExt:
2873       Arg = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2874       break;
2875     case CCValAssign::AExt:
2876       if (RegVT.is128BitVector()) {
2877         // Special case: passing MMX values in XMM registers.
2878         Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::i64, Arg);
2879         Arg = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64, Arg);
2880         Arg = getMOVL(DAG, dl, MVT::v2i64, DAG.getUNDEF(MVT::v2i64), Arg);
2881       } else
2882         Arg = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, RegVT, Arg);
2883       break;
2884     case CCValAssign::BCvt:
2885       Arg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Arg);
2886       break;
2887     case CCValAssign::Indirect: {
2888       // Store the argument.
2889       SDValue SpillSlot = DAG.CreateStackTemporary(VA.getValVT());
2890       int FI = cast<FrameIndexSDNode>(SpillSlot)->getIndex();
2891       Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Arg, SpillSlot,
2892                            MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
2893                            false, false, 0);
2894       Arg = SpillSlot;
2895       break;
2896     }
2897     }
2898
2899     if (VA.isRegLoc()) {
2900       RegsToPass.push_back(std::make_pair(VA.getLocReg(), Arg));
2901       if (isVarArg && IsWin64) {
2902         // Win64 ABI requires argument XMM reg to be copied to the corresponding
2903         // shadow reg if callee is a varargs function.
2904         unsigned ShadowReg = 0;
2905         switch (VA.getLocReg()) {
2906         case X86::XMM0: ShadowReg = X86::RCX; break;
2907         case X86::XMM1: ShadowReg = X86::RDX; break;
2908         case X86::XMM2: ShadowReg = X86::R8; break;
2909         case X86::XMM3: ShadowReg = X86::R9; break;
2910         }
2911         if (ShadowReg)
2912           RegsToPass.push_back(std::make_pair(ShadowReg, Arg));
2913       }
2914     } else if (!IsSibcall && (!isTailCall || isByVal)) {
2915       assert(VA.isMemLoc());
2916       if (!StackPtr.getNode())
2917         StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, RegInfo->getStackRegister(),
2918                                       getPointerTy());
2919       MemOpChains.push_back(LowerMemOpCallTo(Chain, StackPtr, Arg,
2920                                              dl, DAG, VA, Flags));
2921     }
2922   }
2923
2924   if (!MemOpChains.empty())
2925     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains);
2926
2927   if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
2928     // ELF / PIC requires GOT in the EBX register before function calls via PLT
2929     // GOT pointer.
2930     if (!isTailCall) {
2931       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::EBX),
2932                DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), getPointerTy())));
2933     } else {
2934       // If we are tail calling and generating PIC/GOT style code load the
2935       // address of the callee into ECX. The value in ecx is used as target of
2936       // the tail jump. This is done to circumvent the ebx/callee-saved problem
2937       // for tail calls on PIC/GOT architectures. Normally we would just put the
2938       // address of GOT into ebx and then call target@PLT. But for tail calls
2939       // ebx would be restored (since ebx is callee saved) before jumping to the
2940       // target@PLT.
2941
2942       // Note: The actual moving to ECX is done further down.
2943       GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee);
2944       if (G && !G->getGlobal()->hasHiddenVisibility() &&
2945           !G->getGlobal()->hasProtectedVisibility())
2946         Callee = LowerGlobalAddress(Callee, DAG);
2947       else if (isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee))
2948         Callee = LowerExternalSymbol(Callee, DAG);
2949     }
2950   }
2951
2952   if (Is64Bit && isVarArg && !IsWin64 && !IsMustTail) {
2953     // From AMD64 ABI document:
2954     // For calls that may call functions that use varargs or stdargs
2955     // (prototype-less calls or calls to functions containing ellipsis (...) in
2956     // the declaration) %al is used as hidden argument to specify the number
2957     // of SSE registers used. The contents of %al do not need to match exactly
2958     // the number of registers, but must be an ubound on the number of SSE
2959     // registers used and is in the range 0 - 8 inclusive.
2960
2961     // Count the number of XMM registers allocated.
2962     static const MCPhysReg XMMArgRegs[] = {
2963       X86::XMM0, X86::XMM1, X86::XMM2, X86::XMM3,
2964       X86::XMM4, X86::XMM5, X86::XMM6, X86::XMM7
2965     };
2966     unsigned NumXMMRegs = CCInfo.getFirstUnallocated(XMMArgRegs, 8);
2967     assert((Subtarget->hasSSE1() || !NumXMMRegs)
2968            && "SSE registers cannot be used when SSE is disabled");
2969
2970     RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(X86::AL),
2971                                         DAG.getConstant(NumXMMRegs, MVT::i8)));
2972   }
2973
2974   if (Is64Bit && isVarArg && IsMustTail) {
2975     const auto &Forwards = X86Info->getForwardedMustTailRegParms();
2976     for (const auto &F : Forwards) {
2977       SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, F.VReg, F.VT);
2978       RegsToPass.push_back(std::make_pair(unsigned(F.PReg), Val));
2979     }
2980   }
2981
2982   // For tail calls lower the arguments to the 'real' stack slots.  Sibcalls
2983   // don't need this because the eligibility check rejects calls that require
2984   // shuffling arguments passed in memory.
2985   if (!IsSibcall && isTailCall) {
2986     // Force all the incoming stack arguments to be loaded from the stack
2987     // before any new outgoing arguments are stored to the stack, because the
2988     // outgoing stack slots may alias the incoming argument stack slots, and
2989     // the alias isn't otherwise explicit. This is slightly more conservative
2990     // than necessary, because it means that each store effectively depends
2991     // on every argument instead of just those arguments it would clobber.
2992     SDValue ArgChain = DAG.getStackArgumentTokenFactor(Chain);
2993
2994     SmallVector<SDValue, 8> MemOpChains2;
2995     SDValue FIN;
2996     int FI = 0;
2997     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
2998       CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
2999       if (VA.isRegLoc())
3000         continue;
3001       assert(VA.isMemLoc());
3002       SDValue Arg = OutVals[i];
3003       ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3004       // Skip inalloca arguments.  They don't require any work.
3005       if (Flags.isInAlloca())
3006         continue;
3007       // Create frame index.
3008       int32_t Offset = VA.getLocMemOffset()+FPDiff;
3009       uint32_t OpSize = (VA.getLocVT().getSizeInBits()+7)/8;
3010       FI = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(OpSize, Offset, true);
3011       FIN = DAG.getFrameIndex(FI, getPointerTy());
3012
3013       if (Flags.isByVal()) {
3014         // Copy relative to framepointer.
3015         SDValue Source = DAG.getIntPtrConstant(VA.getLocMemOffset());
3016         if (!StackPtr.getNode())
3017           StackPtr = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl,
3018                                         RegInfo->getStackRegister(),
3019                                         getPointerTy());
3020         Source = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), StackPtr, Source);
3021
3022         MemOpChains2.push_back(CreateCopyOfByValArgument(Source, FIN,
3023                                                          ArgChain,
3024                                                          Flags, DAG, dl));
3025       } else {
3026         // Store relative to framepointer.
3027         MemOpChains2.push_back(
3028           DAG.getStore(ArgChain, dl, Arg, FIN,
3029                        MachinePointerInfo::getFixedStack(FI),
3030                        false, false, 0));
3031       }
3032     }
3033
3034     if (!MemOpChains2.empty())
3035       Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, MemOpChains2);
3036
3037     // Store the return address to the appropriate stack slot.
3038     Chain = EmitTailCallStoreRetAddr(DAG, MF, Chain, RetAddrFrIdx,
3039                                      getPointerTy(), RegInfo->getSlotSize(),
3040                                      FPDiff, dl);
3041   }
3042
3043   // Build a sequence of copy-to-reg nodes chained together with token chain
3044   // and flag operands which copy the outgoing args into registers.
3045   SDValue InFlag;
3046   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i) {
3047     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, RegsToPass[i].first,
3048                              RegsToPass[i].second, InFlag);
3049     InFlag = Chain.getValue(1);
3050   }
3051
3052   if (DAG.getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Large) {
3053     assert(Is64Bit && "Large code model is only legal in 64-bit mode.");
3054     // In the 64-bit large code model, we have to make all calls
3055     // through a register, since the call instruction's 32-bit
3056     // pc-relative offset may not be large enough to hold the whole
3057     // address.
3058   } else if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Callee)) {
3059     // If the callee is a GlobalAddress node (quite common, every direct call
3060     // is) turn it into a TargetGlobalAddress node so that legalize doesn't hack
3061     // it.
3062
3063     // We should use extra load for direct calls to dllimported functions in
3064     // non-JIT mode.
3065     const GlobalValue *GV = G->getGlobal();
3066     if (!GV->hasDLLImportStorageClass()) {
3067       unsigned char OpFlags = 0;
3068       bool ExtraLoad = false;
3069       unsigned WrapperKind = ISD::DELETED_NODE;
3070
3071       // On ELF targets, in both X86-64 and X86-32 mode, direct calls to
3072       // external symbols most go through the PLT in PIC mode.  If the symbol
3073       // has hidden or protected visibility, or if it is static or local, then
3074       // we don't need to use the PLT - we can directly call it.
3075       if (Subtarget->isTargetELF() &&
3076           DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
3077           GV->hasDefaultVisibility() && !GV->hasLocalLinkage()) {
3078         OpFlags = X86II::MO_PLT;
3079       } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3080                  (GV->isDeclaration() || GV->isWeakForLinker()) &&
3081                  (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3082                   Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3083         // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3084         // unless we're building with the leopard linker or later, which
3085         // automatically synthesizes these stubs.
3086         OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3087       } else if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
3088                  isa<Function>(GV) &&
3089                  cast<Function>(GV)->getAttributes().
3090                    hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
3091                                 Attribute::NonLazyBind)) {
3092         // If the function is marked as non-lazy, generate an indirect call
3093         // which loads from the GOT directly. This avoids runtime overhead
3094         // at the cost of eager binding (and one extra byte of encoding).
3095         OpFlags = X86II::MO_GOTPCREL;
3096         WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
3097         ExtraLoad = true;
3098       }
3099
3100       Callee = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(),
3101                                           G->getOffset(), OpFlags);
3102
3103       // Add a wrapper if needed.
3104       if (WrapperKind != ISD::DELETED_NODE)
3105         Callee = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Callee);
3106       // Add extra indirection if needed.
3107       if (ExtraLoad)
3108         Callee = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Callee,
3109                              MachinePointerInfo::getGOT(),
3110                              false, false, false, 0);
3111     }
3112   } else if (ExternalSymbolSDNode *S = dyn_cast<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) {
3113     unsigned char OpFlags = 0;
3114
3115     // On ELF targets, in either X86-64 or X86-32 mode, direct calls to
3116     // external symbols should go through the PLT.
3117     if (Subtarget->isTargetELF() &&
3118         DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
3119       OpFlags = X86II::MO_PLT;
3120     } else if (Subtarget->isPICStyleStubAny() &&
3121                (!Subtarget->getTargetTriple().isMacOSX() ||
3122                 Subtarget->getTargetTriple().isMacOSXVersionLT(10, 5))) {
3123       // PC-relative references to external symbols should go through $stub,
3124       // unless we're building with the leopard linker or later, which
3125       // automatically synthesizes these stubs.
3126       OpFlags = X86II::MO_DARWIN_STUB;
3127     }
3128
3129     Callee = DAG.getTargetExternalSymbol(S->getSymbol(), getPointerTy(),
3130                                          OpFlags);
3131   } else if (Subtarget->isTarget64BitILP32() && Callee->getValueType(0) == MVT::i32) {
3132     // Zero-extend the 32-bit Callee address into a 64-bit according to x32 ABI
3133     Callee = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, Callee);
3134   }
3135
3136   // Returns a chain & a flag for retval copy to use.
3137   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
3138   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
3139
3140   if (!IsSibcall && isTailCall) {
3141     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3142                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3143                                DAG.getIntPtrConstant(0, true), InFlag, dl);
3144     InFlag = Chain.getValue(1);
3145   }
3146
3147   Ops.push_back(Chain);
3148   Ops.push_back(Callee);
3149
3150   if (isTailCall)
3151     Ops.push_back(DAG.getConstant(FPDiff, MVT::i32));
3152
3153   // Add argument registers to the end of the list so that they are known live
3154   // into the call.
3155   for (unsigned i = 0, e = RegsToPass.size(); i != e; ++i)
3156     Ops.push_back(DAG.getRegister(RegsToPass[i].first,
3157                                   RegsToPass[i].second.getValueType()));
3158
3159   // Add a register mask operand representing the call-preserved registers.
3160   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
3161   const uint32_t *Mask = TRI->getCallPreservedMask(CallConv);
3162   assert(Mask && "Missing call preserved mask for calling convention");
3163   Ops.push_back(DAG.getRegisterMask(Mask));
3164
3165   if (InFlag.getNode())
3166     Ops.push_back(InFlag);
3167
3168   if (isTailCall) {
3169     // We used to do:
3170     //// If this is the first return lowered for this function, add the regs
3171     //// to the liveout set for the function.
3172     // This isn't right, although it's probably harmless on x86; liveouts
3173     // should be computed from returns not tail calls.  Consider a void
3174     // function making a tail call to a function returning int.
3175     return DAG.getNode(X86ISD::TC_RETURN, dl, NodeTys, Ops);
3176   }
3177
3178   Chain = DAG.getNode(X86ISD::CALL, dl, NodeTys, Ops);
3179   InFlag = Chain.getValue(1);
3180
3181   // Create the CALLSEQ_END node.
3182   unsigned NumBytesForCalleeToPop;
3183   if (X86::isCalleePop(CallConv, Is64Bit, isVarArg,
3184                        DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt))
3185     NumBytesForCalleeToPop = NumBytes;    // Callee pops everything
3186   else if (!Is64Bit && !IsTailCallConvention(CallConv) &&
3187            !Subtarget->getTargetTriple().isOSMSVCRT() &&
3188            SR == StackStructReturn)
3189     // If this is a call to a struct-return function, the callee
3190     // pops the hidden struct pointer, so we have to push it back.
3191     // This is common for Darwin/X86, Linux & Mingw32 targets.
3192     // For MSVC Win32 targets, the caller pops the hidden struct pointer.
3193     NumBytesForCalleeToPop = 4;
3194   else
3195     NumBytesForCalleeToPop = 0;  // Callee pops nothing.
3196
3197   // Returns a flag for retval copy to use.
3198   if (!IsSibcall) {
3199     Chain = DAG.getCALLSEQ_END(Chain,
3200                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesToPop, true),
3201                                DAG.getIntPtrConstant(NumBytesForCalleeToPop,
3202                                                      true),
3203                                InFlag, dl);
3204     InFlag = Chain.getValue(1);
3205   }
3206
3207   // Handle result values, copying them out of physregs into vregs that we
3208   // return.
3209   return LowerCallResult(Chain, InFlag, CallConv, isVarArg,
3210                          Ins, dl, DAG, InVals);
3211 }
3212
3213 //===----------------------------------------------------------------------===//
3214 //                Fast Calling Convention (tail call) implementation
3215 //===----------------------------------------------------------------------===//
3216
3217 //  Like std call, callee cleans arguments, convention except that ECX is
3218 //  reserved for storing the tail called function address. Only 2 registers are
3219 //  free for argument passing (inreg). Tail call optimization is performed
3220 //  provided:
3221 //                * tailcallopt is enabled
3222 //                * caller/callee are fastcc
3223 //  On X86_64 architecture with GOT-style position independent code only local
3224 //  (within module) calls are supported at the moment.
3225 //  To keep the stack aligned according to platform abi the function
3226 //  GetAlignedArgumentStackSize ensures that argument delta is always multiples
3227 //  of stack alignment. (Dynamic linkers need this - darwin's dyld for example)
3228 //  If a tail called function callee has more arguments than the caller the
3229 //  caller needs to make sure that there is room to move the RETADDR to. This is
3230 //  achieved by reserving an area the size of the argument delta right after the
3231 //  original RETADDR, but before the saved framepointer or the spilled registers
3232 //  e.g. caller(arg1, arg2) calls callee(arg1, arg2,arg3,arg4)
3233 //  stack layout:
3234 //    arg1
3235 //    arg2
3236 //    RETADDR
3237 //    [ new RETADDR
3238 //      move area ]
3239 //    (possible EBP)
3240 //    ESI
3241 //    EDI
3242 //    local1 ..
3243
3244 /// GetAlignedArgumentStackSize - Make the stack size align e.g 16n + 12 aligned
3245 /// for a 16 byte align requirement.
3246 unsigned
3247 X86TargetLowering::GetAlignedArgumentStackSize(unsigned StackSize,
3248                                                SelectionDAG& DAG) const {
3249   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3250   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
3251   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3252       TM.getSubtargetImpl()->getRegisterInfo());
3253   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
3254   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
3255   uint64_t AlignMask = StackAlignment - 1;
3256   int64_t Offset = StackSize;
3257   unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3258   if ( (Offset & AlignMask) <= (StackAlignment - SlotSize) ) {
3259     // Number smaller than 12 so just add the difference.
3260     Offset += ((StackAlignment - SlotSize) - (Offset & AlignMask));
3261   } else {
3262     // Mask out lower bits, add stackalignment once plus the 12 bytes.
3263     Offset = ((~AlignMask) & Offset) + StackAlignment +
3264       (StackAlignment-SlotSize);
3265   }
3266   return Offset;
3267 }
3268
3269 /// MatchingStackOffset - Return true if the given stack call argument is
3270 /// already available in the same position (relatively) of the caller's
3271 /// incoming argument stack.
3272 static
3273 bool MatchingStackOffset(SDValue Arg, unsigned Offset, ISD::ArgFlagsTy Flags,
3274                          MachineFrameInfo *MFI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3275                          const X86InstrInfo *TII) {
3276   unsigned Bytes = Arg.getValueType().getSizeInBits() / 8;
3277   int FI = INT_MAX;
3278   if (Arg.getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
3279     unsigned VR = cast<RegisterSDNode>(Arg.getOperand(1))->getReg();
3280     if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(VR))
3281       return false;
3282     MachineInstr *Def = MRI->getVRegDef(VR);
3283     if (!Def)
3284       return false;
3285     if (!Flags.isByVal()) {
3286       if (!TII->isLoadFromStackSlot(Def, FI))
3287         return false;
3288     } else {
3289       unsigned Opcode = Def->getOpcode();
3290       if ((Opcode == X86::LEA32r || Opcode == X86::LEA64r) &&
3291           Def->getOperand(1).isFI()) {
3292         FI = Def->getOperand(1).getIndex();
3293         Bytes = Flags.getByValSize();
3294       } else
3295         return false;
3296     }
3297   } else if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Arg)) {
3298     if (Flags.isByVal())
3299       // ByVal argument is passed in as a pointer but it's now being
3300       // dereferenced. e.g.
3301       // define @foo(%struct.X* %A) {
3302       //   tail call @bar(%struct.X* byval %A)
3303       // }
3304       return false;
3305     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
3306     FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr);
3307     if (!FINode)
3308       return false;
3309     FI = FINode->getIndex();
3310   } else if (Arg.getOpcode() == ISD::FrameIndex && Flags.isByVal()) {
3311     FrameIndexSDNode *FINode = cast<FrameIndexSDNode>(Arg);
3312     FI = FINode->getIndex();
3313     Bytes = Flags.getByValSize();
3314   } else
3315     return false;
3316
3317   assert(FI != INT_MAX);
3318   if (!MFI->isFixedObjectIndex(FI))
3319     return false;
3320   return Offset == MFI->getObjectOffset(FI) && Bytes == MFI->getObjectSize(FI);
3321 }
3322
3323 /// IsEligibleForTailCallOptimization - Check whether the call is eligible
3324 /// for tail call optimization. Targets which want to do tail call
3325 /// optimization should implement this function.
3326 bool
3327 X86TargetLowering::IsEligibleForTailCallOptimization(SDValue Callee,
3328                                                      CallingConv::ID CalleeCC,
3329                                                      bool isVarArg,
3330                                                      bool isCalleeStructRet,
3331                                                      bool isCallerStructRet,
3332                                                      Type *RetTy,
3333                                     const SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
3334                                     const SmallVectorImpl<SDValue> &OutVals,
3335                                     const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
3336                                                      SelectionDAG &DAG) const {
3337   if (!IsTailCallConvention(CalleeCC) && !IsCCallConvention(CalleeCC))
3338     return false;
3339
3340   // If -tailcallopt is specified, make fastcc functions tail-callable.
3341   const MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3342   const Function *CallerF = MF.getFunction();
3343
3344   // If the function return type is x86_fp80 and the callee return type is not,
3345   // then the FP_EXTEND of the call result is not a nop. It's not safe to
3346   // perform a tailcall optimization here.
3347   if (CallerF->getReturnType()->isX86_FP80Ty() && !RetTy->isX86_FP80Ty())
3348     return false;
3349
3350   CallingConv::ID CallerCC = CallerF->getCallingConv();
3351   bool CCMatch = CallerCC == CalleeCC;
3352   bool IsCalleeWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CalleeCC);
3353   bool IsCallerWin64 = Subtarget->isCallingConvWin64(CallerCC);
3354
3355   if (DAG.getTarget().Options.GuaranteedTailCallOpt) {
3356     if (IsTailCallConvention(CalleeCC) && CCMatch)
3357       return true;
3358     return false;
3359   }
3360
3361   // Look for obvious safe cases to perform tail call optimization that do not
3362   // require ABI changes. This is what gcc calls sibcall.
3363
3364   // Can't do sibcall if stack needs to be dynamically re-aligned. PEI needs to
3365   // emit a special epilogue.
3366   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3367       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3368   if (RegInfo->needsStackRealignment(MF))
3369     return false;
3370
3371   // Also avoid sibcall optimization if either caller or callee uses struct
3372   // return semantics.
3373   if (isCalleeStructRet || isCallerStructRet)
3374     return false;
3375
3376   // An stdcall/thiscall caller is expected to clean up its arguments; the
3377   // callee isn't going to do that.
3378   // FIXME: this is more restrictive than needed. We could produce a tailcall
3379   // when the stack adjustment matches. For example, with a thiscall that takes
3380   // only one argument.
3381   if (!CCMatch && (CallerCC == CallingConv::X86_StdCall ||
3382                    CallerCC == CallingConv::X86_ThisCall))
3383     return false;
3384
3385   // Do not sibcall optimize vararg calls unless all arguments are passed via
3386   // registers.
3387   if (isVarArg && !Outs.empty()) {
3388
3389     // Optimizing for varargs on Win64 is unlikely to be safe without
3390     // additional testing.
3391     if (IsCalleeWin64 || IsCallerWin64)
3392       return false;
3393
3394     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3395     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3396                    *DAG.getContext());
3397
3398     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3399     for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i)
3400       if (!ArgLocs[i].isRegLoc())
3401         return false;
3402   }
3403
3404   // If the call result is in ST0 / ST1, it needs to be popped off the x87
3405   // stack.  Therefore, if it's not used by the call it is not safe to optimize
3406   // this into a sibcall.
3407   bool Unused = false;
3408   for (unsigned i = 0, e = Ins.size(); i != e; ++i) {
3409     if (!Ins[i].Used) {
3410       Unused = true;
3411       break;
3412     }
3413   }
3414   if (Unused) {
3415     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs;
3416     CCState CCInfo(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs,
3417                    *DAG.getContext());
3418     CCInfo.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3419     for (unsigned i = 0, e = RVLocs.size(); i != e; ++i) {
3420       CCValAssign &VA = RVLocs[i];
3421       if (VA.getLocReg() == X86::FP0 || VA.getLocReg() == X86::FP1)
3422         return false;
3423     }
3424   }
3425
3426   // If the calling conventions do not match, then we'd better make sure the
3427   // results are returned in the same way as what the caller expects.
3428   if (!CCMatch) {
3429     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs1;
3430     CCState CCInfo1(CalleeCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs1,
3431                     *DAG.getContext());
3432     CCInfo1.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3433
3434     SmallVector<CCValAssign, 16> RVLocs2;
3435     CCState CCInfo2(CallerCC, false, DAG.getMachineFunction(), RVLocs2,
3436                     *DAG.getContext());
3437     CCInfo2.AnalyzeCallResult(Ins, RetCC_X86);
3438
3439     if (RVLocs1.size() != RVLocs2.size())
3440       return false;
3441     for (unsigned i = 0, e = RVLocs1.size(); i != e; ++i) {
3442       if (RVLocs1[i].isRegLoc() != RVLocs2[i].isRegLoc())
3443         return false;
3444       if (RVLocs1[i].getLocInfo() != RVLocs2[i].getLocInfo())
3445         return false;
3446       if (RVLocs1[i].isRegLoc()) {
3447         if (RVLocs1[i].getLocReg() != RVLocs2[i].getLocReg())
3448           return false;
3449       } else {
3450         if (RVLocs1[i].getLocMemOffset() != RVLocs2[i].getLocMemOffset())
3451           return false;
3452       }
3453     }
3454   }
3455
3456   // If the callee takes no arguments then go on to check the results of the
3457   // call.
3458   if (!Outs.empty()) {
3459     // Check if stack adjustment is needed. For now, do not do this if any
3460     // argument is passed on the stack.
3461     SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
3462     CCState CCInfo(CalleeCC, isVarArg, DAG.getMachineFunction(), ArgLocs,
3463                    *DAG.getContext());
3464
3465     // Allocate shadow area for Win64
3466     if (IsCalleeWin64)
3467       CCInfo.AllocateStack(32, 8);
3468
3469     CCInfo.AnalyzeCallOperands(Outs, CC_X86);
3470     if (CCInfo.getNextStackOffset()) {
3471       MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3472       if (MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>()->getBytesToPopOnReturn())
3473         return false;
3474
3475       // Check if the arguments are already laid out in the right way as
3476       // the caller's fixed stack objects.
3477       MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
3478       const MachineRegisterInfo *MRI = &MF.getRegInfo();
3479       const X86InstrInfo *TII =
3480           static_cast<const X86InstrInfo *>(DAG.getSubtarget().getInstrInfo());
3481       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3482         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3483         SDValue Arg = OutVals[i];
3484         ISD::ArgFlagsTy Flags = Outs[i].Flags;
3485         if (VA.getLocInfo() == CCValAssign::Indirect)
3486           return false;
3487         if (!VA.isRegLoc()) {
3488           if (!MatchingStackOffset(Arg, VA.getLocMemOffset(), Flags,
3489                                    MFI, MRI, TII))
3490             return false;
3491         }
3492       }
3493     }
3494
3495     // If the tailcall address may be in a register, then make sure it's
3496     // possible to register allocate for it. In 32-bit, the call address can
3497     // only target EAX, EDX, or ECX since the tail call must be scheduled after
3498     // callee-saved registers are restored. These happen to be the same
3499     // registers used to pass 'inreg' arguments so watch out for those.
3500     if (!Subtarget->is64Bit() &&
3501         ((!isa<GlobalAddressSDNode>(Callee) &&
3502           !isa<ExternalSymbolSDNode>(Callee)) ||
3503          DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_)) {
3504       unsigned NumInRegs = 0;
3505       // In PIC we need an extra register to formulate the address computation
3506       // for the callee.
3507       unsigned MaxInRegs =
3508         (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) ? 2 : 3;
3509
3510       for (unsigned i = 0, e = ArgLocs.size(); i != e; ++i) {
3511         CCValAssign &VA = ArgLocs[i];
3512         if (!VA.isRegLoc())
3513           continue;
3514         unsigned Reg = VA.getLocReg();
3515         switch (Reg) {
3516         default: break;
3517         case X86::EAX: case X86::EDX: case X86::ECX:
3518           if (++NumInRegs == MaxInRegs)
3519             return false;
3520           break;
3521         }
3522       }
3523     }
3524   }
3525
3526   return true;
3527 }
3528
3529 FastISel *
3530 X86TargetLowering::createFastISel(FunctionLoweringInfo &funcInfo,
3531                                   const TargetLibraryInfo *libInfo) const {
3532   return X86::createFastISel(funcInfo, libInfo);
3533 }
3534
3535 //===----------------------------------------------------------------------===//
3536 //                           Other Lowering Hooks
3537 //===----------------------------------------------------------------------===//
3538
3539 static bool MayFoldLoad(SDValue Op) {
3540   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalLoad(Op.getNode());
3541 }
3542
3543 static bool MayFoldIntoStore(SDValue Op) {
3544   return Op.hasOneUse() && ISD::isNormalStore(*Op.getNode()->use_begin());
3545 }
3546
3547 static bool isTargetShuffle(unsigned Opcode) {
3548   switch(Opcode) {
3549   default: return false;
3550   case X86ISD::BLENDI:
3551   case X86ISD::PSHUFB:
3552   case X86ISD::PSHUFD:
3553   case X86ISD::PSHUFHW:
3554   case X86ISD::PSHUFLW:
3555   case X86ISD::SHUFP:
3556   case X86ISD::PALIGNR:
3557   case X86ISD::MOVLHPS:
3558   case X86ISD::MOVLHPD:
3559   case X86ISD::MOVHLPS:
3560   case X86ISD::MOVLPS:
3561   case X86ISD::MOVLPD:
3562   case X86ISD::MOVSHDUP:
3563   case X86ISD::MOVSLDUP:
3564   case X86ISD::MOVDDUP:
3565   case X86ISD::MOVSS:
3566   case X86ISD::MOVSD:
3567   case X86ISD::UNPCKL:
3568   case X86ISD::UNPCKH:
3569   case X86ISD::VPERMILPI:
3570   case X86ISD::VPERM2X128:
3571   case X86ISD::VPERMI:
3572     return true;
3573   }
3574 }
3575
3576 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3577                                     SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
3578   switch(Opc) {
3579   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3580   case X86ISD::MOVSHDUP:
3581   case X86ISD::MOVSLDUP:
3582   case X86ISD::MOVDDUP:
3583     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1);
3584   }
3585 }
3586
3587 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3588                                     SDValue V1, unsigned TargetMask,
3589                                     SelectionDAG &DAG) {
3590   switch(Opc) {
3591   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3592   case X86ISD::PSHUFD:
3593   case X86ISD::PSHUFHW:
3594   case X86ISD::PSHUFLW:
3595   case X86ISD::VPERMILPI:
3596   case X86ISD::VPERMI:
3597     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3598   }
3599 }
3600
3601 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3602                                     SDValue V1, SDValue V2, unsigned TargetMask,
3603                                     SelectionDAG &DAG) {
3604   switch(Opc) {
3605   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3606   case X86ISD::PALIGNR:
3607   case X86ISD::VALIGN:
3608   case X86ISD::SHUFP:
3609   case X86ISD::VPERM2X128:
3610     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2,
3611                        DAG.getConstant(TargetMask, MVT::i8));
3612   }
3613 }
3614
3615 static SDValue getTargetShuffleNode(unsigned Opc, SDLoc dl, EVT VT,
3616                                     SDValue V1, SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
3617   switch(Opc) {
3618   default: llvm_unreachable("Unknown x86 shuffle node");
3619   case X86ISD::MOVLHPS:
3620   case X86ISD::MOVLHPD:
3621   case X86ISD::MOVHLPS:
3622   case X86ISD::MOVLPS:
3623   case X86ISD::MOVLPD:
3624   case X86ISD::MOVSS:
3625   case X86ISD::MOVSD:
3626   case X86ISD::UNPCKL:
3627   case X86ISD::UNPCKH:
3628     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, V1, V2);
3629   }
3630 }
3631
3632 SDValue X86TargetLowering::getReturnAddressFrameIndex(SelectionDAG &DAG) const {
3633   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
3634   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
3635       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
3636   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
3637   int ReturnAddrIndex = FuncInfo->getRAIndex();
3638
3639   if (ReturnAddrIndex == 0) {
3640     // Set up a frame object for the return address.
3641     unsigned SlotSize = RegInfo->getSlotSize();
3642     ReturnAddrIndex = MF.getFrameInfo()->CreateFixedObject(SlotSize,
3643                                                            -(int64_t)SlotSize,
3644                                                            false);
3645     FuncInfo->setRAIndex(ReturnAddrIndex);
3646   }
3647
3648   return DAG.getFrameIndex(ReturnAddrIndex, getPointerTy());
3649 }
3650
3651 bool X86::isOffsetSuitableForCodeModel(int64_t Offset, CodeModel::Model M,
3652                                        bool hasSymbolicDisplacement) {
3653   // Offset should fit into 32 bit immediate field.
3654   if (!isInt<32>(Offset))
3655     return false;
3656
3657   // If we don't have a symbolic displacement - we don't have any extra
3658   // restrictions.
3659   if (!hasSymbolicDisplacement)
3660     return true;
3661
3662   // FIXME: Some tweaks might be needed for medium code model.
3663   if (M != CodeModel::Small && M != CodeModel::Kernel)
3664     return false;
3665
3666   // For small code model we assume that latest object is 16MB before end of 31
3667   // bits boundary. We may also accept pretty large negative constants knowing
3668   // that all objects are in the positive half of address space.
3669   if (M == CodeModel::Small && Offset < 16*1024*1024)
3670     return true;
3671
3672   // For kernel code model we know that all object resist in the negative half
3673   // of 32bits address space. We may not accept negative offsets, since they may
3674   // be just off and we may accept pretty large positive ones.
3675   if (M == CodeModel::Kernel && Offset >= 0)
3676     return true;
3677
3678   return false;
3679 }
3680
3681 /// isCalleePop - Determines whether the callee is required to pop its
3682 /// own arguments. Callee pop is necessary to support tail calls.
3683 bool X86::isCalleePop(CallingConv::ID CallingConv,
3684                       bool is64Bit, bool IsVarArg, bool TailCallOpt) {
3685   switch (CallingConv) {
3686   default:
3687     return false;
3688   case CallingConv::X86_StdCall:
3689   case CallingConv::X86_FastCall:
3690   case CallingConv::X86_ThisCall:
3691     return !is64Bit;
3692   case CallingConv::Fast:
3693   case CallingConv::GHC:
3694   case CallingConv::HiPE:
3695     if (IsVarArg)
3696       return false;
3697     return TailCallOpt;
3698   }
3699 }
3700
3701 /// \brief Return true if the condition is an unsigned comparison operation.
3702 static bool isX86CCUnsigned(unsigned X86CC) {
3703   switch (X86CC) {
3704   default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3705   case X86::COND_E:     return true;
3706   case X86::COND_G:     return false;
3707   case X86::COND_GE:    return false;
3708   case X86::COND_L:     return false;
3709   case X86::COND_LE:    return false;
3710   case X86::COND_NE:    return true;
3711   case X86::COND_B:     return true;
3712   case X86::COND_A:     return true;
3713   case X86::COND_BE:    return true;
3714   case X86::COND_AE:    return true;
3715   }
3716   llvm_unreachable("covered switch fell through?!");
3717 }
3718
3719 /// TranslateX86CC - do a one to one translation of a ISD::CondCode to the X86
3720 /// specific condition code, returning the condition code and the LHS/RHS of the
3721 /// comparison to make.
3722 static unsigned TranslateX86CC(ISD::CondCode SetCCOpcode, bool isFP,
3723                                SDValue &LHS, SDValue &RHS, SelectionDAG &DAG) {
3724   if (!isFP) {
3725     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS)) {
3726       if (SetCCOpcode == ISD::SETGT && RHSC->isAllOnesValue()) {
3727         // X > -1   -> X == 0, jump !sign.
3728         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3729         return X86::COND_NS;
3730       }
3731       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->isNullValue()) {
3732         // X < 0   -> X == 0, jump on sign.
3733         return X86::COND_S;
3734       }
3735       if (SetCCOpcode == ISD::SETLT && RHSC->getZExtValue() == 1) {
3736         // X < 1   -> X <= 0
3737         RHS = DAG.getConstant(0, RHS.getValueType());
3738         return X86::COND_LE;
3739       }
3740     }
3741
3742     switch (SetCCOpcode) {
3743     default: llvm_unreachable("Invalid integer condition!");
3744     case ISD::SETEQ:  return X86::COND_E;
3745     case ISD::SETGT:  return X86::COND_G;
3746     case ISD::SETGE:  return X86::COND_GE;
3747     case ISD::SETLT:  return X86::COND_L;
3748     case ISD::SETLE:  return X86::COND_LE;
3749     case ISD::SETNE:  return X86::COND_NE;
3750     case ISD::SETULT: return X86::COND_B;
3751     case ISD::SETUGT: return X86::COND_A;
3752     case ISD::SETULE: return X86::COND_BE;
3753     case ISD::SETUGE: return X86::COND_AE;
3754     }
3755   }
3756
3757   // First determine if it is required or is profitable to flip the operands.
3758
3759   // If LHS is a foldable load, but RHS is not, flip the condition.
3760   if (ISD::isNON_EXTLoad(LHS.getNode()) &&
3761       !ISD::isNON_EXTLoad(RHS.getNode())) {
3762     SetCCOpcode = getSetCCSwappedOperands(SetCCOpcode);
3763     std::swap(LHS, RHS);
3764   }
3765
3766   switch (SetCCOpcode) {
3767   default: break;
3768   case ISD::SETOLT:
3769   case ISD::SETOLE:
3770   case ISD::SETUGT:
3771   case ISD::SETUGE:
3772     std::swap(LHS, RHS);
3773     break;
3774   }
3775
3776   // On a floating point condition, the flags are set as follows:
3777   // ZF  PF  CF   op
3778   //  0 | 0 | 0 | X > Y
3779   //  0 | 0 | 1 | X < Y
3780   //  1 | 0 | 0 | X == Y
3781   //  1 | 1 | 1 | unordered
3782   switch (SetCCOpcode) {
3783   default: llvm_unreachable("Condcode should be pre-legalized away");
3784   case ISD::SETUEQ:
3785   case ISD::SETEQ:   return X86::COND_E;
3786   case ISD::SETOLT:              // flipped
3787   case ISD::SETOGT:
3788   case ISD::SETGT:   return X86::COND_A;
3789   case ISD::SETOLE:              // flipped
3790   case ISD::SETOGE:
3791   case ISD::SETGE:   return X86::COND_AE;
3792   case ISD::SETUGT:              // flipped
3793   case ISD::SETULT:
3794   case ISD::SETLT:   return X86::COND_B;
3795   case ISD::SETUGE:              // flipped
3796   case ISD::SETULE:
3797   case ISD::SETLE:   return X86::COND_BE;
3798   case ISD::SETONE:
3799   case ISD::SETNE:   return X86::COND_NE;
3800   case ISD::SETUO:   return X86::COND_P;
3801   case ISD::SETO:    return X86::COND_NP;
3802   case ISD::SETOEQ:
3803   case ISD::SETUNE:  return X86::COND_INVALID;
3804   }
3805 }
3806
3807 /// hasFPCMov - is there a floating point cmov for the specific X86 condition
3808 /// code. Current x86 isa includes the following FP cmov instructions:
3809 /// fcmovb, fcomvbe, fcomve, fcmovu, fcmovae, fcmova, fcmovne, fcmovnu.
3810 static bool hasFPCMov(unsigned X86CC) {
3811   switch (X86CC) {
3812   default:
3813     return false;
3814   case X86::COND_B:
3815   case X86::COND_BE:
3816   case X86::COND_E:
3817   case X86::COND_P:
3818   case X86::COND_A:
3819   case X86::COND_AE:
3820   case X86::COND_NE:
3821   case X86::COND_NP:
3822     return true;
3823   }
3824 }
3825
3826 /// isFPImmLegal - Returns true if the target can instruction select the
3827 /// specified FP immediate natively. If false, the legalizer will
3828 /// materialize the FP immediate as a load from a constant pool.
3829 bool X86TargetLowering::isFPImmLegal(const APFloat &Imm, EVT VT) const {
3830   for (unsigned i = 0, e = LegalFPImmediates.size(); i != e; ++i) {
3831     if (Imm.bitwiseIsEqual(LegalFPImmediates[i]))
3832       return true;
3833   }
3834   return false;
3835 }
3836
3837 /// \brief Returns true if it is beneficial to convert a load of a constant
3838 /// to just the constant itself.
3839 bool X86TargetLowering::shouldConvertConstantLoadToIntImm(const APInt &Imm,
3840                                                           Type *Ty) const {
3841   assert(Ty->isIntegerTy());
3842
3843   unsigned BitSize = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
3844   if (BitSize == 0 || BitSize > 64)
3845     return false;
3846   return true;
3847 }
3848
3849 /// isUndefOrInRange - Return true if Val is undef or if its value falls within
3850 /// the specified range (L, H].
3851 static bool isUndefOrInRange(int Val, int Low, int Hi) {
3852   return (Val < 0) || (Val >= Low && Val < Hi);
3853 }
3854
3855 /// isUndefOrEqual - Val is either less than zero (undef) or equal to the
3856 /// specified value.
3857 static bool isUndefOrEqual(int Val, int CmpVal) {
3858   return (Val < 0 || Val == CmpVal);
3859 }
3860
3861 /// isSequentialOrUndefInRange - Return true if every element in Mask, beginning
3862 /// from position Pos and ending in Pos+Size, falls within the specified
3863 /// sequential range (L, L+Pos]. or is undef.
3864 static bool isSequentialOrUndefInRange(ArrayRef<int> Mask,
3865                                        unsigned Pos, unsigned Size, int Low) {
3866   for (unsigned i = Pos, e = Pos+Size; i != e; ++i, ++Low)
3867     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], Low))
3868       return false;
3869   return true;
3870 }
3871
3872 /// isPSHUFDMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3873 /// is suitable for input to PSHUFD. That is, it doesn't reference the other
3874 /// operand - by default will match for first operand.
3875 static bool isPSHUFDMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
3876                          bool TestSecondOperand = false) {
3877   if (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32 &&
3878       VT != MVT::v2f64 && VT != MVT::v2i64)
3879     return false;
3880
3881   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
3882   unsigned Lo = TestSecondOperand ? NumElems : 0;
3883   unsigned Hi = Lo + NumElems;
3884
3885   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
3886     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], (int)Lo, (int)Hi))
3887       return false;
3888
3889   return true;
3890 }
3891
3892 /// isPSHUFHWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3893 /// is suitable for input to PSHUFHW.
3894 static bool isPSHUFHWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3895   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3896     return false;
3897
3898   // Lower quadword copied in order or undef.
3899   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, 4, 0))
3900     return false;
3901
3902   // Upper quadword shuffled.
3903   for (unsigned i = 4; i != 8; ++i)
3904     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 4, 8))
3905       return false;
3906
3907   if (VT == MVT::v16i16) {
3908     // Lower quadword copied in order or undef.
3909     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 8, 4, 8))
3910       return false;
3911
3912     // Upper quadword shuffled.
3913     for (unsigned i = 12; i != 16; ++i)
3914       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 12, 16))
3915         return false;
3916   }
3917
3918   return true;
3919 }
3920
3921 /// isPSHUFLWMask - Return true if the node specifies a shuffle of elements that
3922 /// is suitable for input to PSHUFLW.
3923 static bool isPSHUFLWMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
3924   if (VT != MVT::v8i16 && (!HasInt256 || VT != MVT::v16i16))
3925     return false;
3926
3927   // Upper quadword copied in order.
3928   if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 4, 4, 4))
3929     return false;
3930
3931   // Lower quadword shuffled.
3932   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
3933     if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 0, 4))
3934       return false;
3935
3936   if (VT == MVT::v16i16) {
3937     // Upper quadword copied in order.
3938     if (!isSequentialOrUndefInRange(Mask, 12, 4, 12))
3939       return false;
3940
3941     // Lower quadword shuffled.
3942     for (unsigned i = 8; i != 12; ++i)
3943       if (!isUndefOrInRange(Mask[i], 8, 12))
3944         return false;
3945   }
3946
3947   return true;
3948 }
3949
3950 /// \brief Return true if the mask specifies a shuffle of elements that is
3951 /// suitable for input to intralane (palignr) or interlane (valign) vector
3952 /// right-shift.
3953 static bool isAlignrMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool InterLane) {
3954   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3955   unsigned NumLanes = InterLane ? 1: VT.getSizeInBits()/128;
3956   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
3957
3958   // Do not handle 64-bit element shuffles with palignr.
3959   if (NumLaneElts == 2)
3960     return false;
3961
3962   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l+=NumLaneElts) {
3963     unsigned i;
3964     for (i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
3965       if (Mask[i+l] >= 0)
3966         break;
3967     }
3968
3969     // Lane is all undef, go to next lane
3970     if (i == NumLaneElts)
3971       continue;
3972
3973     int Start = Mask[i+l];
3974
3975     // Make sure its in this lane in one of the sources
3976     if (!isUndefOrInRange(Start, l, l+NumLaneElts) &&
3977         !isUndefOrInRange(Start, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
3978       return false;
3979
3980     // If not lane 0, then we must match lane 0
3981     if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Start, Mask[i]+l))
3982       return false;
3983
3984     // Correct second source to be contiguous with first source
3985     if (Start >= (int)NumElts)
3986       Start -= NumElts - NumLaneElts;
3987
3988     // Make sure we're shifting in the right direction.
3989     if (Start <= (int)(i+l))
3990       return false;
3991
3992     Start -= i;
3993
3994     // Check the rest of the elements to see if they are consecutive.
3995     for (++i; i != NumLaneElts; ++i) {
3996       int Idx = Mask[i+l];
3997
3998       // Make sure its in this lane
3999       if (!isUndefOrInRange(Idx, l, l+NumLaneElts) &&
4000           !isUndefOrInRange(Idx, l+NumElts, l+NumElts+NumLaneElts))
4001         return false;
4002
4003       // If not lane 0, then we must match lane 0
4004       if (l != 0 && Mask[i] >= 0 && !isUndefOrEqual(Idx, Mask[i]+l))
4005         return false;
4006
4007       if (Idx >= (int)NumElts)
4008         Idx -= NumElts - NumLaneElts;
4009
4010       if (!isUndefOrEqual(Idx, Start+i))
4011         return false;
4012
4013     }
4014   }
4015
4016   return true;
4017 }
4018
4019 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4020 /// suitable for input to PALIGNR.
4021 static bool isPALIGNRMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4022                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4023   if ((VT.is128BitVector() && !Subtarget->hasSSSE3()) ||
4024       (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256()) ||
4025       VT.is512BitVector())
4026     // FIXME: Add AVX512BW.
4027     return false;
4028
4029   return isAlignrMask(Mask, VT, false);
4030 }
4031
4032 /// \brief Return true if the node specifies a shuffle of elements that is
4033 /// suitable for input to VALIGN.
4034 static bool isVALIGNMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4035                           const X86Subtarget *Subtarget) {
4036   // FIXME: Add AVX512VL.
4037   if (!VT.is512BitVector() || !Subtarget->hasAVX512())
4038     return false;
4039   return isAlignrMask(Mask, VT, true);
4040 }
4041
4042 /// CommuteVectorShuffleMask - Change values in a shuffle permute mask assuming
4043 /// the two vector operands have swapped position.
4044 static void CommuteVectorShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Mask,
4045                                      unsigned NumElems) {
4046   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
4047     int idx = Mask[i];
4048     if (idx < 0)
4049       continue;
4050     else if (idx < (int)NumElems)
4051       Mask[i] = idx + NumElems;
4052     else
4053       Mask[i] = idx - NumElems;
4054   }
4055 }
4056
4057 /// isSHUFPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4058 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128/256-bit
4059 /// SHUFPS and SHUFPD. If Commuted is true, then it checks for sources to be
4060 /// reverse of what x86 shuffles want.
4061 static bool isSHUFPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool Commuted = false) {
4062
4063   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4064   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4065   unsigned NumLaneElems = NumElems/NumLanes;
4066
4067   if (NumLaneElems != 2 && NumLaneElems != 4)
4068     return false;
4069
4070   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4071   bool symetricMaskRequired =
4072     (VT.getSizeInBits() >= 256) && (EltSize == 32);
4073
4074   // VSHUFPSY divides the resulting vector into 4 chunks.
4075   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4076   // chunk must come from a different source chunk.
4077   //
4078   //  SRC1 =>   X7    X6    X5    X4    X3    X2    X1    X0
4079   //  SRC2 =>   Y7    Y6    Y5    Y4    Y3    Y2    Y1    Y9
4080   //
4081   //  DST  =>  Y7..Y4,   Y7..Y4,   X7..X4,   X7..X4,
4082   //           Y3..Y0,   Y3..Y0,   X3..X0,   X3..X0
4083   //
4084   // VSHUFPDY divides the resulting vector into 4 chunks.
4085   // The sources are also splitted into 4 chunks, and each destination
4086   // chunk must come from a different source chunk.
4087   //
4088   //  SRC1 =>      X3       X2       X1       X0
4089   //  SRC2 =>      Y3       Y2       Y1       Y0
4090   //
4091   //  DST  =>  Y3..Y2,  X3..X2,  Y1..Y0,  X1..X0
4092   //
4093   SmallVector<int, 4> MaskVal(NumLaneElems, -1);
4094   unsigned HalfLaneElems = NumLaneElems/2;
4095   for (unsigned l = 0; l != NumElems; l += NumLaneElems) {
4096     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
4097       int Idx = Mask[i+l];
4098       unsigned RngStart = l + ((Commuted == (i<HalfLaneElems)) ? NumElems : 0);
4099       if (!isUndefOrInRange(Idx, RngStart, RngStart+NumLaneElems))
4100         return false;
4101       // For VSHUFPSY, the mask of the second half must be the same as the
4102       // first but with the appropriate offsets. This works in the same way as
4103       // VPERMILPS works with masks.
4104       if (!symetricMaskRequired || Idx < 0)
4105         continue;
4106       if (MaskVal[i] < 0) {
4107         MaskVal[i] = Idx - l;
4108         continue;
4109       }
4110       if ((signed)(Idx - l) != MaskVal[i])
4111         return false;
4112     }
4113   }
4114
4115   return true;
4116 }
4117
4118 /// isMOVHLPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4119 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVHLPS.
4120 static bool isMOVHLPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4121   if (!VT.is128BitVector())
4122     return false;
4123
4124   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4125
4126   if (NumElems != 4)
4127     return false;
4128
4129   // Expect bit0 == 6, bit1 == 7, bit2 == 2, bit3 == 3
4130   return isUndefOrEqual(Mask[0], 6) &&
4131          isUndefOrEqual(Mask[1], 7) &&
4132          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4133          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4134 }
4135
4136 /// isMOVHLPS_v_undef_Mask - Special case of isMOVHLPSMask for canonical form
4137 /// of vector_shuffle v, v, <2, 3, 2, 3>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4138 /// <2, 3, 2, 3>
4139 static bool isMOVHLPS_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4140   if (!VT.is128BitVector())
4141     return false;
4142
4143   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4144
4145   if (NumElems != 4)
4146     return false;
4147
4148   return isUndefOrEqual(Mask[0], 2) &&
4149          isUndefOrEqual(Mask[1], 3) &&
4150          isUndefOrEqual(Mask[2], 2) &&
4151          isUndefOrEqual(Mask[3], 3);
4152 }
4153
4154 /// isMOVLPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4155 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLP{S|D}.
4156 static bool isMOVLPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4157   if (!VT.is128BitVector())
4158     return false;
4159
4160   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4161
4162   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4163     return false;
4164
4165   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4166     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i + NumElems))
4167       return false;
4168
4169   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
4170     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4171       return false;
4172
4173   return true;
4174 }
4175
4176 /// isMOVLHPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4177 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVLHPS.
4178 static bool isMOVLHPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4179   if (!VT.is128BitVector())
4180     return false;
4181
4182   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4183
4184   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
4185     return false;
4186
4187   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4188     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4189       return false;
4190
4191   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
4192     if (!isUndefOrEqual(Mask[i + e], i + NumElems))
4193       return false;
4194
4195   return true;
4196 }
4197
4198 /// isINSERTPSMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4199 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to INSERTPS.
4200 /// i. e: If all but one element come from the same vector.
4201 static bool isINSERTPSMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4202   // TODO: Deal with AVX's VINSERTPS
4203   if (!VT.is128BitVector() || (VT != MVT::v4f32 && VT != MVT::v4i32))
4204     return false;
4205
4206   unsigned CorrectPosV1 = 0;
4207   unsigned CorrectPosV2 = 0;
4208   for (int i = 0, e = (int)VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i) {
4209     if (Mask[i] == -1) {
4210       ++CorrectPosV1;
4211       ++CorrectPosV2;
4212       continue;
4213     }
4214
4215     if (Mask[i] == i)
4216       ++CorrectPosV1;
4217     else if (Mask[i] == i + 4)
4218       ++CorrectPosV2;
4219   }
4220
4221   if (CorrectPosV1 == 3 || CorrectPosV2 == 3)
4222     // We have 3 elements (undefs count as elements from any vector) from one
4223     // vector, and one from another.
4224     return true;
4225
4226   return false;
4227 }
4228
4229 //
4230 // Some special combinations that can be optimized.
4231 //
4232 static
4233 SDValue Compact8x32ShuffleNode(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4234                                SelectionDAG &DAG) {
4235   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4236   SDLoc dl(SVOp);
4237
4238   if (VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v8f32)
4239     return SDValue();
4240
4241   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
4242
4243   // These are the special masks that may be optimized.
4244   static const int MaskToOptimizeEven[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
4245   static const int MaskToOptimizeOdd[]  = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
4246   bool MatchEvenMask = true;
4247   bool MatchOddMask  = true;
4248   for (int i=0; i<8; ++i) {
4249     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeEven[i]))
4250       MatchEvenMask = false;
4251     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], MaskToOptimizeOdd[i]))
4252       MatchOddMask = false;
4253   }
4254
4255   if (!MatchEvenMask && !MatchOddMask)
4256     return SDValue();
4257
4258   SDValue UndefNode = DAG.getNode(ISD::UNDEF, dl, VT);
4259
4260   SDValue Op0 = SVOp->getOperand(0);
4261   SDValue Op1 = SVOp->getOperand(1);
4262
4263   if (MatchEvenMask) {
4264     // Shift the second operand right to 32 bits.
4265     static const int ShiftRightMask[] = {-1, 0, -1, 2, -1, 4, -1, 6 };
4266     Op1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, UndefNode, ShiftRightMask);
4267   } else {
4268     // Shift the first operand left to 32 bits.
4269     static const int ShiftLeftMask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1 };
4270     Op0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, UndefNode, ShiftLeftMask);
4271   }
4272   static const int BlendMask[] = {0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15};
4273   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op1, BlendMask);
4274 }
4275
4276 /// isUNPCKLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4277 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKL.
4278 static bool isUNPCKLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4279                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4280
4281   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4282          "Unsupported vector type for unpckl");
4283
4284   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4285   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4286       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4287     return false;
4288
4289   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4290          "Unsupported vector type for unpckh");
4291
4292   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4293   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4294   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4295
4296   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4297     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4298       int BitI  = Mask[l+i];
4299       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4300       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4301         return false;
4302       if (V2IsSplat) {
4303         if (!isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4304           return false;
4305       } else {
4306         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j + NumElts))
4307           return false;
4308       }
4309     }
4310   }
4311
4312   return true;
4313 }
4314
4315 /// isUNPCKHMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4316 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to UNPCKH.
4317 static bool isUNPCKHMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4318                          bool HasInt256, bool V2IsSplat = false) {
4319   assert(VT.getSizeInBits() >= 128 &&
4320          "Unsupported vector type for unpckh");
4321
4322   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4323   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4324       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4325     return false;
4326
4327   assert((!VT.is512BitVector() || VT.getScalarType().getSizeInBits() >= 32) &&
4328          "Unsupported vector type for unpckh");
4329
4330   // AVX defines UNPCK* to operate independently on 128-bit lanes.
4331   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4332   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4333
4334   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4335     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4336       int BitI  = Mask[l+i];
4337       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4338       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4339         return false;
4340       if (V2IsSplat) {
4341         if (isUndefOrEqual(BitI1, NumElts))
4342           return false;
4343       } else {
4344         if (!isUndefOrEqual(BitI1, j+NumElts))
4345           return false;
4346       }
4347     }
4348   }
4349   return true;
4350 }
4351
4352 /// isUNPCKL_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKLMask for canonical form
4353 /// of vector_shuffle v, v, <0, 4, 1, 5>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4354 /// <0, 0, 1, 1>
4355 static bool isUNPCKL_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4356   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4357   bool Is256BitVec = VT.is256BitVector();
4358
4359   if (VT.is512BitVector())
4360     return false;
4361   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4362          "Unsupported vector type for unpckh");
4363
4364   if (Is256BitVec && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4365       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4366     return false;
4367
4368   // For 256-bit i64/f64, use MOVDDUPY instead, so reject the matching pattern
4369   // FIXME: Need a better way to get rid of this, there's no latency difference
4370   // between UNPCKLPD and MOVDDUP, the later should always be checked first and
4371   // the former later. We should also remove the "_undef" special mask.
4372   if (NumElts == 4 && Is256BitVec)
4373     return false;
4374
4375   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4376   // independently on 128-bit lanes.
4377   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4378   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4379
4380   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4381     for (unsigned i = 0, j = l; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4382       int BitI  = Mask[l+i];
4383       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4384
4385       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4386         return false;
4387       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4388         return false;
4389     }
4390   }
4391
4392   return true;
4393 }
4394
4395 /// isUNPCKH_v_undef_Mask - Special case of isUNPCKHMask for canonical form
4396 /// of vector_shuffle v, v, <2, 6, 3, 7>, i.e. vector_shuffle v, undef,
4397 /// <2, 2, 3, 3>
4398 static bool isUNPCKH_v_undef_Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasInt256) {
4399   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4400
4401   if (VT.is512BitVector())
4402     return false;
4403
4404   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
4405          "Unsupported vector type for unpckh");
4406
4407   if (VT.is256BitVector() && NumElts != 4 && NumElts != 8 &&
4408       (!HasInt256 || (NumElts != 16 && NumElts != 32)))
4409     return false;
4410
4411   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines UNPCK* to operate
4412   // independently on 128-bit lanes.
4413   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4414   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4415
4416   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
4417     for (unsigned i = 0, j = l+NumLaneElts/2; i != NumLaneElts; i += 2, ++j) {
4418       int BitI  = Mask[l+i];
4419       int BitI1 = Mask[l+i+1];
4420       if (!isUndefOrEqual(BitI, j))
4421         return false;
4422       if (!isUndefOrEqual(BitI1, j))
4423         return false;
4424     }
4425   }
4426   return true;
4427 }
4428
4429 // Match for INSERTI64x4 INSERTF64x4 instructions (src0[0], src1[0]) or
4430 // (src1[0], src0[1]), manipulation with 256-bit sub-vectors
4431 static bool isINSERT64x4Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned int *Imm) {
4432   if (!VT.is512BitVector())
4433     return false;
4434
4435   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4436   unsigned HalfSize = NumElts/2;
4437   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, 0)) {
4438     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, NumElts)) {
4439       *Imm = 1;
4440       return true;
4441     }
4442   }
4443   if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, NumElts)) {
4444     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, HalfSize)) {
4445       *Imm = 0;
4446       return true;
4447     }
4448   }
4449   return false;
4450 }
4451
4452 /// isMOVLMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4453 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSS,
4454 /// MOVSD, and MOVD, i.e. setting the lowest element.
4455 static bool isMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, EVT VT) {
4456   if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32)
4457     return false;
4458   if (!VT.is128BitVector())
4459     return false;
4460
4461   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4462
4463   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], NumElts))
4464     return false;
4465
4466   for (unsigned i = 1; i != NumElts; ++i)
4467     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4468       return false;
4469
4470   return true;
4471 }
4472
4473 /// isVPERM2X128Mask - Match 256-bit shuffles where the elements are considered
4474 /// as permutations between 128-bit chunks or halves. As an example: this
4475 /// shuffle bellow:
4476 ///   vector_shuffle <4, 5, 6, 7, 12, 13, 14, 15>
4477 /// The first half comes from the second half of V1 and the second half from the
4478 /// the second half of V2.
4479 static bool isVPERM2X128Mask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4480   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4481     return false;
4482
4483   // The shuffle result is divided into half A and half B. In total the two
4484   // sources have 4 halves, namely: C, D, E, F. The final values of A and
4485   // B must come from C, D, E or F.
4486   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4487   bool MatchA = false, MatchB = false;
4488
4489   // Check if A comes from one of C, D, E, F.
4490   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4491     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, 0, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4492       MatchA = true;
4493       break;
4494     }
4495   }
4496
4497   // Check if B comes from one of C, D, E, F.
4498   for (unsigned Half = 0; Half != 4; ++Half) {
4499     if (isSequentialOrUndefInRange(Mask, HalfSize, HalfSize, Half*HalfSize)) {
4500       MatchB = true;
4501       break;
4502     }
4503   }
4504
4505   return MatchA && MatchB;
4506 }
4507
4508 /// getShuffleVPERM2X128Immediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4509 /// the specified VECTOR_MASK mask with VPERM2F128/VPERM2I128 instructions.
4510 static unsigned getShuffleVPERM2X128Immediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4511   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4512
4513   unsigned HalfSize = VT.getVectorNumElements()/2;
4514
4515   unsigned FstHalf = 0, SndHalf = 0;
4516   for (unsigned i = 0; i < HalfSize; ++i) {
4517     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4518       FstHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4519       break;
4520     }
4521   }
4522   for (unsigned i = HalfSize; i < HalfSize*2; ++i) {
4523     if (SVOp->getMaskElt(i) > 0) {
4524       SndHalf = SVOp->getMaskElt(i)/HalfSize;
4525       break;
4526     }
4527   }
4528
4529   return (FstHalf | (SndHalf << 4));
4530 }
4531
4532 // Symetric in-lane mask. Each lane has 4 elements (for imm8)
4533 static bool isPermImmMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, unsigned& Imm8) {
4534   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4535   if (EltSize < 32)
4536     return false;
4537
4538   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4539   Imm8 = 0;
4540   if (VT.is128BitVector() || (VT.is256BitVector() && EltSize == 64)) {
4541     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4542       if (Mask[i] < 0)
4543         continue;
4544       Imm8 |= Mask[i] << (i*2);
4545     }
4546     return true;
4547   }
4548
4549   unsigned LaneSize = 4;
4550   SmallVector<int, 4> MaskVal(LaneSize, -1);
4551
4552   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4553     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4554       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4555         return false;
4556       if (Mask[i+l] < 0)
4557         continue;
4558       if (MaskVal[i] < 0) {
4559         MaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4560         Imm8 |= MaskVal[i] << (i*2);
4561         continue;
4562       }
4563       if (Mask[i+l] != (signed)(MaskVal[i]+l))
4564         return false;
4565     }
4566   }
4567   return true;
4568 }
4569
4570 /// isVPERMILPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4571 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to VPERMILPD*.
4572 /// Note that VPERMIL mask matching is different depending whether theunderlying
4573 /// type is 32 or 64. In the VPERMILPS the high half of the mask should point
4574 /// to the same elements of the low, but to the higher half of the source.
4575 /// In VPERMILPD the two lanes could be shuffled independently of each other
4576 /// with the same restriction that lanes can't be crossed. Also handles PSHUFDY.
4577 static bool isVPERMILPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4578   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4579   if (VT.getSizeInBits() < 256 || EltSize < 32)
4580     return false;
4581   bool symetricMaskRequired = (EltSize == 32);
4582   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4583
4584   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4585   unsigned LaneSize = NumElts/NumLanes;
4586   // 2 or 4 elements in one lane
4587
4588   SmallVector<int, 4> ExpectedMaskVal(LaneSize, -1);
4589   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += LaneSize) {
4590     for (unsigned i = 0; i != LaneSize; ++i) {
4591       if (!isUndefOrInRange(Mask[i+l], l, l+LaneSize))
4592         return false;
4593       if (symetricMaskRequired) {
4594         if (ExpectedMaskVal[i] < 0 && Mask[i+l] >= 0) {
4595           ExpectedMaskVal[i] = Mask[i+l] - l;
4596           continue;
4597         }
4598         if (!isUndefOrEqual(Mask[i+l], ExpectedMaskVal[i]+l))
4599           return false;
4600       }
4601     }
4602   }
4603   return true;
4604 }
4605
4606 /// isCommutedMOVLMask - Returns true if the shuffle mask is except the reverse
4607 /// of what x86 movss want. X86 movs requires the lowest  element to be lowest
4608 /// element of vector 2 and the other elements to come from vector 1 in order.
4609 static bool isCommutedMOVLMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4610                                bool V2IsSplat = false, bool V2IsUndef = false) {
4611   if (!VT.is128BitVector())
4612     return false;
4613
4614   unsigned NumOps = VT.getVectorNumElements();
4615   if (NumOps != 2 && NumOps != 4 && NumOps != 8 && NumOps != 16)
4616     return false;
4617
4618   if (!isUndefOrEqual(Mask[0], 0))
4619     return false;
4620
4621   for (unsigned i = 1; i != NumOps; ++i)
4622     if (!(isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumOps) ||
4623           (V2IsUndef && isUndefOrInRange(Mask[i], NumOps, NumOps*2)) ||
4624           (V2IsSplat && isUndefOrEqual(Mask[i], NumOps))))
4625       return false;
4626
4627   return true;
4628 }
4629
4630 /// isMOVSHDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4631 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSHDUP.
4632 /// Masks to match: <1, 1, 3, 3> or <1, 1, 3, 3, 5, 5, 7, 7>
4633 static bool isMOVSHDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4634                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4635   if (!Subtarget->hasSSE3())
4636     return false;
4637
4638   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4639
4640   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4641       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4642       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4643     return false;
4644
4645   // "i+1" is the value the indexed mask element must have
4646   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4647     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+1) ||
4648         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i+1))
4649       return false;
4650
4651   return true;
4652 }
4653
4654 /// isMOVSLDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4655 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to MOVSLDUP.
4656 /// Masks to match: <0, 0, 2, 2> or <0, 0, 2, 2, 4, 4, 6, 6>
4657 static bool isMOVSLDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT,
4658                            const X86Subtarget *Subtarget) {
4659   if (!Subtarget->hasSSE3())
4660     return false;
4661
4662   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
4663
4664   if ((VT.is128BitVector() && NumElems != 4) ||
4665       (VT.is256BitVector() && NumElems != 8) ||
4666       (VT.is512BitVector() && NumElems != 16))
4667     return false;
4668
4669   // "i" is the value the indexed mask element must have
4670   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += 2)
4671     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i) ||
4672         !isUndefOrEqual(Mask[i+1], i))
4673       return false;
4674
4675   return true;
4676 }
4677
4678 /// isMOVDDUPYMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4679 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 256-bit
4680 /// version of MOVDDUP.
4681 static bool isMOVDDUPYMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT, bool HasFp256) {
4682   if (!HasFp256 || !VT.is256BitVector())
4683     return false;
4684
4685   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4686   if (NumElts != 4)
4687     return false;
4688
4689   for (unsigned i = 0; i != NumElts/2; ++i)
4690     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], 0))
4691       return false;
4692   for (unsigned i = NumElts/2; i != NumElts; ++i)
4693     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], NumElts/2))
4694       return false;
4695   return true;
4696 }
4697
4698 /// isMOVDDUPMask - Return true if the specified VECTOR_SHUFFLE operand
4699 /// specifies a shuffle of elements that is suitable for input to 128-bit
4700 /// version of MOVDDUP.
4701 static bool isMOVDDUPMask(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4702   if (!VT.is128BitVector())
4703     return false;
4704
4705   unsigned e = VT.getVectorNumElements() / 2;
4706   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4707     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
4708       return false;
4709   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
4710     if (!isUndefOrEqual(Mask[e+i], i))
4711       return false;
4712   return true;
4713 }
4714
4715 /// isVEXTRACTIndex - Return true if the specified
4716 /// EXTRACT_SUBVECTOR operand specifies a vector extract that is
4717 /// suitable for instruction that extract 128 or 256 bit vectors
4718 static bool isVEXTRACTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4719   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4720   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4721     return false;
4722
4723   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4724   uint64_t Index =
4725     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).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 /// isVINSERTIndex - Return true if the specified INSERT_SUBVECTOR
4735 /// operand specifies a subvector insert that is suitable for input to
4736 /// insertion of 128 or 256-bit subvectors
4737 static bool isVINSERTIndex(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4738   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unexpected vector width");
4739   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4740     return false;
4741   // The index should be aligned on a vecWidth-bit boundary.
4742   uint64_t Index =
4743     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4744
4745   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4746   unsigned ElSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
4747   bool Result = (Index * ElSize) % vecWidth == 0;
4748
4749   return Result;
4750 }
4751
4752 bool X86::isVINSERT128Index(SDNode *N) {
4753   return isVINSERTIndex(N, 128);
4754 }
4755
4756 bool X86::isVINSERT256Index(SDNode *N) {
4757   return isVINSERTIndex(N, 256);
4758 }
4759
4760 bool X86::isVEXTRACT128Index(SDNode *N) {
4761   return isVEXTRACTIndex(N, 128);
4762 }
4763
4764 bool X86::isVEXTRACT256Index(SDNode *N) {
4765   return isVEXTRACTIndex(N, 256);
4766 }
4767
4768 /// getShuffleSHUFImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4769 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with PSHUF* and SHUFP* instructions.
4770 /// Handles 128-bit and 256-bit.
4771 static unsigned getShuffleSHUFImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4772   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4773
4774   assert((VT.getSizeInBits() >= 128) &&
4775          "Unsupported vector type for PSHUF/SHUFP");
4776
4777   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines PSHUF/SHUFP to operate
4778   // independently on 128-bit lanes.
4779   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4780   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
4781   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4782
4783   assert((NumLaneElts == 2 || NumLaneElts == 4 || NumLaneElts == 8) &&
4784          "Only supports 2, 4 or 8 elements per lane");
4785
4786   unsigned Shift = (NumLaneElts >= 4) ? 1 : 0;
4787   unsigned Mask = 0;
4788   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
4789     int Elt = N->getMaskElt(i);
4790     if (Elt < 0) continue;
4791     Elt &= NumLaneElts - 1;
4792     unsigned ShAmt = (i << Shift) % 8;
4793     Mask |= Elt << ShAmt;
4794   }
4795
4796   return Mask;
4797 }
4798
4799 /// getShufflePSHUFHWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4800 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFHW instruction.
4801 static unsigned getShufflePSHUFHWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4802   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4803
4804   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4805          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4806
4807   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4808
4809   unsigned Mask = 0;
4810   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4811     // 8 nodes per lane, but we only care about the last 4.
4812     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4813       int Elt = N->getMaskElt(l+i+4);
4814       if (Elt < 0) continue;
4815       Elt &= 0x3; // only 2-bits.
4816       Mask |= Elt << (i * 2);
4817     }
4818   }
4819
4820   return Mask;
4821 }
4822
4823 /// getShufflePSHUFLWImmediate - Return the appropriate immediate to shuffle
4824 /// the specified VECTOR_SHUFFLE mask with the PSHUFLW instruction.
4825 static unsigned getShufflePSHUFLWImmediate(ShuffleVectorSDNode *N) {
4826   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4827
4828   assert((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i16) &&
4829          "Unsupported vector type for PSHUFHW");
4830
4831   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4832
4833   unsigned Mask = 0;
4834   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += 8) {
4835     // 8 nodes per lane, but we only care about the first 4.
4836     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
4837       int Elt = N->getMaskElt(l+i);
4838       if (Elt < 0) continue;
4839       Elt &= 0x3; // only 2-bits
4840       Mask |= Elt << (i * 2);
4841     }
4842   }
4843
4844   return Mask;
4845 }
4846
4847 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4848 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR (if InterLane is false) or with
4849 /// VALIGN (if Interlane is true) instructions.
4850 static unsigned getShuffleAlignrImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
4851                                            bool InterLane) {
4852   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
4853   unsigned EltSize = InterLane ? 1 :
4854     VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >> 3;
4855
4856   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
4857   unsigned NumLanes = VT.is512BitVector() ? 1 : VT.getSizeInBits()/128;
4858   unsigned NumLaneElts = NumElts/NumLanes;
4859
4860   int Val = 0;
4861   unsigned i;
4862   for (i = 0; i != NumElts; ++i) {
4863     Val = SVOp->getMaskElt(i);
4864     if (Val >= 0)
4865       break;
4866   }
4867   if (Val >= (int)NumElts)
4868     Val -= NumElts - NumLaneElts;
4869
4870   assert(Val - i > 0 && "PALIGNR imm should be positive");
4871   return (Val - i) * EltSize;
4872 }
4873
4874 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4875 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the PALIGNR instruction.
4876 static unsigned getShufflePALIGNRImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4877   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, false);
4878 }
4879
4880 /// \brief Return the appropriate immediate to shuffle the specified
4881 /// VECTOR_SHUFFLE mask with the VALIGN instruction.
4882 static unsigned getShuffleVALIGNImmediate(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
4883   return getShuffleAlignrImmediate(SVOp, true);
4884 }
4885
4886
4887 static unsigned getExtractVEXTRACTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4888   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4889   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode()))
4890     llvm_unreachable("Illegal extract subvector for VEXTRACT");
4891
4892   uint64_t Index =
4893     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1).getNode())->getZExtValue();
4894
4895   MVT VecVT = N->getOperand(0).getSimpleValueType();
4896   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4897
4898   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4899   return Index / NumElemsPerChunk;
4900 }
4901
4902 static unsigned getInsertVINSERTImmediate(SDNode *N, unsigned vecWidth) {
4903   assert((vecWidth == 128 || vecWidth == 256) && "Unsupported vector width");
4904   if (!isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode()))
4905     llvm_unreachable("Illegal insert subvector for VINSERT");
4906
4907   uint64_t Index =
4908     cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2).getNode())->getZExtValue();
4909
4910   MVT VecVT = N->getSimpleValueType(0);
4911   MVT ElVT = VecVT.getVectorElementType();
4912
4913   unsigned NumElemsPerChunk = vecWidth / ElVT.getSizeInBits();
4914   return Index / NumElemsPerChunk;
4915 }
4916
4917 /// getExtractVEXTRACT128Immediate - Return the appropriate immediate
4918 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF128
4919 /// and VINSERTI128 instructions.
4920 unsigned X86::getExtractVEXTRACT128Immediate(SDNode *N) {
4921   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 128);
4922 }
4923
4924 /// getExtractVEXTRACT256Immediate - Return the appropriate immediate
4925 /// to extract the specified EXTRACT_SUBVECTOR index with VEXTRACTF64x4
4926 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4927 unsigned X86::getExtractVEXTRACT256Immediate(SDNode *N) {
4928   return getExtractVEXTRACTImmediate(N, 256);
4929 }
4930
4931 /// getInsertVINSERT128Immediate - Return the appropriate immediate
4932 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF128
4933 /// and VINSERTI128 instructions.
4934 unsigned X86::getInsertVINSERT128Immediate(SDNode *N) {
4935   return getInsertVINSERTImmediate(N, 128);
4936 }
4937
4938 /// getInsertVINSERT256Immediate - Return the appropriate immediate
4939 /// to insert at the specified INSERT_SUBVECTOR index with VINSERTF46x4
4940 /// and VINSERTI64x4 instructions.
4941 unsigned X86::getInsertVINSERT256Immediate(SDNode *N) {
4942   return getInsertVINSERTImmediate(N, 256);
4943 }
4944
4945 /// isZero - Returns true if Elt is a constant integer zero
4946 static bool isZero(SDValue V) {
4947   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
4948   return C && C->isNullValue();
4949 }
4950
4951 /// isZeroNode - Returns true if Elt is a constant zero or a floating point
4952 /// constant +0.0.
4953 bool X86::isZeroNode(SDValue Elt) {
4954   if (isZero(Elt))
4955     return true;
4956   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Elt))
4957     return CFP->getValueAPF().isPosZero();
4958   return false;
4959 }
4960
4961 /// ShouldXformToMOVHLPS - Return true if the node should be transformed to
4962 /// match movhlps. The lower half elements should come from upper half of
4963 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
4964 /// half of V2 (and in order).
4965 static bool ShouldXformToMOVHLPS(ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
4966   if (!VT.is128BitVector())
4967     return false;
4968   if (VT.getVectorNumElements() != 4)
4969     return false;
4970   for (unsigned i = 0, e = 2; i != e; ++i)
4971     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+2))
4972       return false;
4973   for (unsigned i = 2; i != 4; ++i)
4974     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+4))
4975       return false;
4976   return true;
4977 }
4978
4979 /// isScalarLoadToVector - Returns true if the node is a scalar load that
4980 /// is promoted to a vector. It also returns the LoadSDNode by reference if
4981 /// required.
4982 static bool isScalarLoadToVector(SDNode *N, LoadSDNode **LD = nullptr) {
4983   if (N->getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
4984     return false;
4985   N = N->getOperand(0).getNode();
4986   if (!ISD::isNON_EXTLoad(N))
4987     return false;
4988   if (LD)
4989     *LD = cast<LoadSDNode>(N);
4990   return true;
4991 }
4992
4993 // Test whether the given value is a vector value which will be legalized
4994 // into a load.
4995 static bool WillBeConstantPoolLoad(SDNode *N) {
4996   if (N->getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
4997     return false;
4998
4999   // Check for any non-constant elements.
5000   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
5001     switch (N->getOperand(i).getNode()->getOpcode()) {
5002     case ISD::UNDEF:
5003     case ISD::ConstantFP:
5004     case ISD::Constant:
5005       break;
5006     default:
5007       return false;
5008     }
5009
5010   // Vectors of all-zeros and all-ones are materialized with special
5011   // instructions rather than being loaded.
5012   return !ISD::isBuildVectorAllZeros(N) &&
5013          !ISD::isBuildVectorAllOnes(N);
5014 }
5015
5016 /// ShouldXformToMOVLP{S|D} - Return true if the node should be transformed to
5017 /// match movlp{s|d}. The lower half elements should come from lower half of
5018 /// V1 (and in order), and the upper half elements should come from the upper
5019 /// half of V2 (and in order). And since V1 will become the source of the
5020 /// MOVLP, it must be either a vector load or a scalar load to vector.
5021 static bool ShouldXformToMOVLP(SDNode *V1, SDNode *V2,
5022                                ArrayRef<int> Mask, MVT VT) {
5023   if (!VT.is128BitVector())
5024     return false;
5025
5026   if (!ISD::isNON_EXTLoad(V1) && !isScalarLoadToVector(V1))
5027     return false;
5028   // Is V2 is a vector load, don't do this transformation. We will try to use
5029   // load folding shufps op.
5030   if (ISD::isNON_EXTLoad(V2) || WillBeConstantPoolLoad(V2))
5031     return false;
5032
5033   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5034
5035   if (NumElems != 2 && NumElems != 4)
5036     return false;
5037   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i)
5038     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i))
5039       return false;
5040   for (unsigned i = NumElems/2, e = NumElems; i != e; ++i)
5041     if (!isUndefOrEqual(Mask[i], i+NumElems))
5042       return false;
5043   return true;
5044 }
5045
5046 /// isZeroShuffle - Returns true if N is a VECTOR_SHUFFLE that can be resolved
5047 /// to an zero vector.
5048 /// FIXME: move to dag combiner / method on ShuffleVectorSDNode
5049 static bool isZeroShuffle(ShuffleVectorSDNode *N) {
5050   SDValue V1 = N->getOperand(0);
5051   SDValue V2 = N->getOperand(1);
5052   unsigned NumElems = N->getValueType(0).getVectorNumElements();
5053   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5054     int Idx = N->getMaskElt(i);
5055     if (Idx >= (int)NumElems) {
5056       unsigned Opc = V2.getOpcode();
5057       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
5058         continue;
5059       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5060           !X86::isZeroNode(V2.getOperand(Idx-NumElems)))
5061         return false;
5062     } else if (Idx >= 0) {
5063       unsigned Opc = V1.getOpcode();
5064       if (Opc == ISD::UNDEF || ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
5065         continue;
5066       if (Opc != ISD::BUILD_VECTOR ||
5067           !X86::isZeroNode(V1.getOperand(Idx)))
5068         return false;
5069     }
5070   }
5071   return true;
5072 }
5073
5074 /// getZeroVector - Returns a vector of specified type with all zero elements.
5075 ///
5076 static SDValue getZeroVector(EVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
5077                              SelectionDAG &DAG, SDLoc dl) {
5078   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5079
5080   // Always build SSE zero vectors as <4 x i32> bitcasted
5081   // to their dest type. This ensures they get CSE'd.
5082   SDValue Vec;
5083   if (VT.is128BitVector()) {  // SSE
5084     if (Subtarget->hasSSE2()) {  // SSE2
5085       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5086       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5087     } else { // SSE1
5088       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5089       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4f32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5090     }
5091   } else if (VT.is256BitVector()) { // AVX
5092     if (Subtarget->hasInt256()) { // AVX2
5093       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5094       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5095       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5096     } else {
5097       // 256-bit logic and arithmetic instructions in AVX are all
5098       // floating-point, no support for integer ops. Emit fp zeroed vectors.
5099       SDValue Cst = DAG.getConstantFP(+0.0, MVT::f32);
5100       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5101       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8f32, Ops);
5102     }
5103   } else if (VT.is512BitVector()) { // AVX-512
5104       SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
5105       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst,
5106                         Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5107       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v16i32, Ops);
5108   } else if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
5109     assert(VT.getVectorNumElements() <= 16 && "Unexpected vector type");
5110     SDValue Cst = DAG.getConstant(0, MVT::i1);
5111     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
5112     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
5113   } else
5114     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5115
5116   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5117 }
5118
5119 /// getOnesVector - Returns a vector of specified type with all bits set.
5120 /// Always build ones vectors as <4 x i32> or <8 x i32>. For 256-bit types with
5121 /// no AVX2 supprt, use two <4 x i32> inserted in a <8 x i32> appropriately.
5122 /// Then bitcast to their original type, ensuring they get CSE'd.
5123 static SDValue getOnesVector(MVT VT, bool HasInt256, SelectionDAG &DAG,
5124                              SDLoc dl) {
5125   assert(VT.isVector() && "Expected a vector type");
5126
5127   SDValue Cst = DAG.getConstant(~0U, MVT::i32);
5128   SDValue Vec;
5129   if (VT.is256BitVector()) {
5130     if (HasInt256) { // AVX2
5131       SDValue Ops[] = { Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst, Cst };
5132       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v8i32, Ops);
5133     } else { // AVX
5134       Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5135       Vec = Concat128BitVectors(Vec, Vec, MVT::v8i32, 8, DAG, dl);
5136     }
5137   } else if (VT.is128BitVector()) {
5138     Vec = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Cst, Cst, Cst, Cst);
5139   } else
5140     llvm_unreachable("Unexpected vector type");
5141
5142   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Vec);
5143 }
5144
5145 /// NormalizeMask - V2 is a splat, modify the mask (if needed) so all elements
5146 /// that point to V2 points to its first element.
5147 static void NormalizeMask(SmallVectorImpl<int> &Mask, unsigned NumElems) {
5148   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5149     if (Mask[i] > (int)NumElems) {
5150       Mask[i] = NumElems;
5151     }
5152   }
5153 }
5154
5155 /// getMOVLMask - Returns a vector_shuffle mask for an movs{s|d}, movd
5156 /// operation of specified width.
5157 static SDValue getMOVL(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, EVT VT, SDValue V1,
5158                        SDValue V2) {
5159   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5160   SmallVector<int, 8> Mask;
5161   Mask.push_back(NumElems);
5162   for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i)
5163     Mask.push_back(i);
5164   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5165 }
5166
5167 /// getUnpackl - Returns a vector_shuffle node for an unpackl operation.
5168 static SDValue getUnpackl(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5169                           SDValue V2) {
5170   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5171   SmallVector<int, 8> Mask;
5172   for (unsigned i = 0, e = NumElems/2; i != e; ++i) {
5173     Mask.push_back(i);
5174     Mask.push_back(i + NumElems);
5175   }
5176   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5177 }
5178
5179 /// getUnpackh - Returns a vector_shuffle node for an unpackh operation.
5180 static SDValue getUnpackh(SelectionDAG &DAG, SDLoc dl, MVT VT, SDValue V1,
5181                           SDValue V2) {
5182   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5183   SmallVector<int, 8> Mask;
5184   for (unsigned i = 0, Half = NumElems/2; i != Half; ++i) {
5185     Mask.push_back(i + Half);
5186     Mask.push_back(i + NumElems + Half);
5187   }
5188   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask[0]);
5189 }
5190
5191 // PromoteSplati8i16 - All i16 and i8 vector types can't be used directly by
5192 // a generic shuffle instruction because the target has no such instructions.
5193 // Generate shuffles which repeat i16 and i8 several times until they can be
5194 // represented by v4f32 and then be manipulated by target suported shuffles.
5195 static SDValue PromoteSplati8i16(SDValue V, SelectionDAG &DAG, int &EltNo) {
5196   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5197   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5198   SDLoc dl(V);
5199
5200   while (NumElems > 4) {
5201     if (EltNo < NumElems/2) {
5202       V = getUnpackl(DAG, dl, VT, V, V);
5203     } else {
5204       V = getUnpackh(DAG, dl, VT, V, V);
5205       EltNo -= NumElems/2;
5206     }
5207     NumElems >>= 1;
5208   }
5209   return V;
5210 }
5211
5212 /// getLegalSplat - Generate a legal splat with supported x86 shuffles
5213 static SDValue getLegalSplat(SelectionDAG &DAG, SDValue V, int EltNo) {
5214   MVT VT = V.getSimpleValueType();
5215   SDLoc dl(V);
5216
5217   if (VT.is128BitVector()) {
5218     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V);
5219     int SplatMask[4] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo };
5220     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v4f32),
5221                              &SplatMask[0]);
5222   } else if (VT.is256BitVector()) {
5223     // To use VPERMILPS to splat scalars, the second half of indicies must
5224     // refer to the higher part, which is a duplication of the lower one,
5225     // because VPERMILPS can only handle in-lane permutations.
5226     int SplatMask[8] = { EltNo, EltNo, EltNo, EltNo,
5227                          EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4, EltNo+4 };
5228
5229     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8f32, V);
5230     V = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8f32, dl, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8f32),
5231                              &SplatMask[0]);
5232   } else
5233     llvm_unreachable("Vector size not supported");
5234
5235   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V);
5236 }
5237
5238 /// PromoteSplat - Splat is promoted to target supported vector shuffles.
5239 static SDValue PromoteSplat(ShuffleVectorSDNode *SV, SelectionDAG &DAG) {
5240   MVT SrcVT = SV->getSimpleValueType(0);
5241   SDValue V1 = SV->getOperand(0);
5242   SDLoc dl(SV);
5243
5244   int EltNo = SV->getSplatIndex();
5245   int NumElems = SrcVT.getVectorNumElements();
5246   bool Is256BitVec = SrcVT.is256BitVector();
5247
5248   assert(((SrcVT.is128BitVector() && NumElems > 4) || Is256BitVec) &&
5249          "Unknown how to promote splat for type");
5250
5251   // Extract the 128-bit part containing the splat element and update
5252   // the splat element index when it refers to the higher register.
5253   if (Is256BitVec) {
5254     V1 = Extract128BitVector(V1, EltNo, DAG, dl);
5255     if (EltNo >= NumElems/2)
5256       EltNo -= NumElems/2;
5257   }
5258
5259   // All i16 and i8 vector types can't be used directly by a generic shuffle
5260   // instruction because the target has no such instruction. Generate shuffles
5261   // which repeat i16 and i8 several times until they fit in i32, and then can
5262   // be manipulated by target suported shuffles.
5263   MVT EltVT = SrcVT.getVectorElementType();
5264   if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16)
5265     V1 = PromoteSplati8i16(V1, DAG, EltNo);
5266
5267   // Recreate the 256-bit vector and place the same 128-bit vector
5268   // into the low and high part. This is necessary because we want
5269   // to use VPERM* to shuffle the vectors
5270   if (Is256BitVec) {
5271     V1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, SrcVT, V1, V1);
5272   }
5273
5274   return getLegalSplat(DAG, V1, EltNo);
5275 }
5276
5277 /// getShuffleVectorZeroOrUndef - Return a vector_shuffle of the specified
5278 /// vector of zero or undef vector.  This produces a shuffle where the low
5279 /// element of V2 is swizzled into the zero/undef vector, landing at element
5280 /// Idx.  This produces a shuffle mask like 4,1,2,3 (idx=0) or  0,1,2,4 (idx=3).
5281 static SDValue getShuffleVectorZeroOrUndef(SDValue V2, unsigned Idx,
5282                                            bool IsZero,
5283                                            const X86Subtarget *Subtarget,
5284                                            SelectionDAG &DAG) {
5285   MVT VT = V2.getSimpleValueType();
5286   SDValue V1 = IsZero
5287     ? getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(V2)) : DAG.getUNDEF(VT);
5288   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5289   SmallVector<int, 16> MaskVec;
5290   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5291     // If this is the insertion idx, put the low elt of V2 here.
5292     MaskVec.push_back(i == Idx ? NumElems : i);
5293   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V2), V1, V2, &MaskVec[0]);
5294 }
5295
5296 /// getTargetShuffleMask - Calculates the shuffle mask corresponding to the
5297 /// target specific opcode. Returns true if the Mask could be calculated. Sets
5298 /// IsUnary to true if only uses one source. Note that this will set IsUnary for
5299 /// shuffles which use a single input multiple times, and in those cases it will
5300 /// adjust the mask to only have indices within that single input.
5301 static bool getTargetShuffleMask(SDNode *N, MVT VT,
5302                                  SmallVectorImpl<int> &Mask, bool &IsUnary) {
5303   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5304   SDValue ImmN;
5305
5306   IsUnary = false;
5307   bool IsFakeUnary = false;
5308   switch(N->getOpcode()) {
5309   case X86ISD::BLENDI:
5310     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5311     DecodeBLENDMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5312     break;
5313   case X86ISD::SHUFP:
5314     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5315     DecodeSHUFPMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5316     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5317     break;
5318   case X86ISD::UNPCKH:
5319     DecodeUNPCKHMask(VT, Mask);
5320     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5321     break;
5322   case X86ISD::UNPCKL:
5323     DecodeUNPCKLMask(VT, Mask);
5324     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5325     break;
5326   case X86ISD::MOVHLPS:
5327     DecodeMOVHLPSMask(NumElems, Mask);
5328     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5329     break;
5330   case X86ISD::MOVLHPS:
5331     DecodeMOVLHPSMask(NumElems, Mask);
5332     IsUnary = IsFakeUnary = N->getOperand(0) == N->getOperand(1);
5333     break;
5334   case X86ISD::PALIGNR:
5335     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5336     DecodePALIGNRMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5337     break;
5338   case X86ISD::PSHUFD:
5339   case X86ISD::VPERMILPI:
5340     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5341     DecodePSHUFMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5342     IsUnary = true;
5343     break;
5344   case X86ISD::PSHUFHW:
5345     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5346     DecodePSHUFHWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5347     IsUnary = true;
5348     break;
5349   case X86ISD::PSHUFLW:
5350     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5351     DecodePSHUFLWMask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5352     IsUnary = true;
5353     break;
5354   case X86ISD::PSHUFB: {
5355     IsUnary = true;
5356     SDValue MaskNode = N->getOperand(1);
5357     while (MaskNode->getOpcode() == ISD::BITCAST)
5358       MaskNode = MaskNode->getOperand(0);
5359
5360     if (MaskNode->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
5361       // If we have a build-vector, then things are easy.
5362       EVT VT = MaskNode.getValueType();
5363       assert(VT.isVector() &&
5364              "Can't produce a non-vector with a build_vector!");
5365       if (!VT.isInteger())
5366         return false;
5367
5368       int NumBytesPerElement = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() / 8;
5369
5370       SmallVector<uint64_t, 32> RawMask;
5371       for (int i = 0, e = MaskNode->getNumOperands(); i < e; ++i) {
5372         SDValue Op = MaskNode->getOperand(i);
5373         if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5374           RawMask.push_back((uint64_t)SM_SentinelUndef);
5375           continue;
5376         }
5377         auto *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getNode());
5378         if (!CN)
5379           return false;
5380         APInt MaskElement = CN->getAPIntValue();
5381
5382         // We now have to decode the element which could be any integer size and
5383         // extract each byte of it.
5384         for (int j = 0; j < NumBytesPerElement; ++j) {
5385           // Note that this is x86 and so always little endian: the low byte is
5386           // the first byte of the mask.
5387           RawMask.push_back(MaskElement.getLoBits(8).getZExtValue());
5388           MaskElement = MaskElement.lshr(8);
5389         }
5390       }
5391       DecodePSHUFBMask(RawMask, Mask);
5392       break;
5393     }
5394
5395     auto *MaskLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(MaskNode);
5396     if (!MaskLoad)
5397       return false;
5398
5399     SDValue Ptr = MaskLoad->getBasePtr();
5400     if (Ptr->getOpcode() == X86ISD::Wrapper)
5401       Ptr = Ptr->getOperand(0);
5402
5403     auto *MaskCP = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Ptr);
5404     if (!MaskCP || MaskCP->isMachineConstantPoolEntry())
5405       return false;
5406
5407     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(MaskCP->getConstVal())) {
5408       // FIXME: Support AVX-512 here.
5409       Type *Ty = C->getType();
5410       if (!Ty->isVectorTy() || (Ty->getVectorNumElements() != 16 &&
5411                                 Ty->getVectorNumElements() != 32))
5412         return false;
5413
5414       DecodePSHUFBMask(C, Mask);
5415       break;
5416     }
5417
5418     return false;
5419   }
5420   case X86ISD::VPERMI:
5421     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5422     DecodeVPERMMask(cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5423     IsUnary = true;
5424     break;
5425   case X86ISD::MOVSS:
5426   case X86ISD::MOVSD: {
5427     // The index 0 always comes from the first element of the second source,
5428     // this is why MOVSS and MOVSD are used in the first place. The other
5429     // elements come from the other positions of the first source vector
5430     Mask.push_back(NumElems);
5431     for (unsigned i = 1; i != NumElems; ++i) {
5432       Mask.push_back(i);
5433     }
5434     break;
5435   }
5436   case X86ISD::VPERM2X128:
5437     ImmN = N->getOperand(N->getNumOperands()-1);
5438     DecodeVPERM2X128Mask(VT, cast<ConstantSDNode>(ImmN)->getZExtValue(), Mask);
5439     if (Mask.empty()) return false;
5440     break;
5441   case X86ISD::MOVSLDUP:
5442     DecodeMOVSLDUPMask(VT, Mask);
5443     break;
5444   case X86ISD::MOVSHDUP:
5445     DecodeMOVSHDUPMask(VT, Mask);
5446     break;
5447   case X86ISD::MOVDDUP:
5448   case X86ISD::MOVLHPD:
5449   case X86ISD::MOVLPD:
5450   case X86ISD::MOVLPS:
5451     // Not yet implemented
5452     return false;
5453   default: llvm_unreachable("unknown target shuffle node");
5454   }
5455
5456   // If we have a fake unary shuffle, the shuffle mask is spread across two
5457   // inputs that are actually the same node. Re-map the mask to always point
5458   // into the first input.
5459   if (IsFakeUnary)
5460     for (int &M : Mask)
5461       if (M >= (int)Mask.size())
5462         M -= Mask.size();
5463
5464   return true;
5465 }
5466
5467 /// getShuffleScalarElt - Returns the scalar element that will make up the ith
5468 /// element of the result of the vector shuffle.
5469 static SDValue getShuffleScalarElt(SDNode *N, unsigned Index, SelectionDAG &DAG,
5470                                    unsigned Depth) {
5471   if (Depth == 6)
5472     return SDValue();  // Limit search depth.
5473
5474   SDValue V = SDValue(N, 0);
5475   EVT VT = V.getValueType();
5476   unsigned Opcode = V.getOpcode();
5477
5478   // Recurse into ISD::VECTOR_SHUFFLE node to find scalars.
5479   if (const ShuffleVectorSDNode *SV = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(N)) {
5480     int Elt = SV->getMaskElt(Index);
5481
5482     if (Elt < 0)
5483       return DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5484
5485     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5486     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? SV->getOperand(0)
5487                                          : SV->getOperand(1);
5488     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG, Depth+1);
5489   }
5490
5491   // Recurse into target specific vector shuffles to find scalars.
5492   if (isTargetShuffle(Opcode)) {
5493     MVT ShufVT = V.getSimpleValueType();
5494     unsigned NumElems = ShufVT.getVectorNumElements();
5495     SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
5496     bool IsUnary;
5497
5498     if (!getTargetShuffleMask(N, ShufVT, ShuffleMask, IsUnary))
5499       return SDValue();
5500
5501     int Elt = ShuffleMask[Index];
5502     if (Elt < 0)
5503       return DAG.getUNDEF(ShufVT.getVectorElementType());
5504
5505     SDValue NewV = (Elt < (int)NumElems) ? N->getOperand(0)
5506                                          : N->getOperand(1);
5507     return getShuffleScalarElt(NewV.getNode(), Elt % NumElems, DAG,
5508                                Depth+1);
5509   }
5510
5511   // Actual nodes that may contain scalar elements
5512   if (Opcode == ISD::BITCAST) {
5513     V = V.getOperand(0);
5514     EVT SrcVT = V.getValueType();
5515     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5516
5517     if (!SrcVT.isVector() || SrcVT.getVectorNumElements() != NumElems)
5518       return SDValue();
5519   }
5520
5521   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5522     return (Index == 0) ? V.getOperand(0)
5523                         : DAG.getUNDEF(VT.getVectorElementType());
5524
5525   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR)
5526     return V.getOperand(Index);
5527
5528   return SDValue();
5529 }
5530
5531 /// getNumOfConsecutiveZeros - Return the number of elements of a vector
5532 /// shuffle operation which come from a consecutively from a zero. The
5533 /// search can start in two different directions, from left or right.
5534 /// We count undefs as zeros until PreferredNum is reached.
5535 static unsigned getNumOfConsecutiveZeros(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5536                                          unsigned NumElems, bool ZerosFromLeft,
5537                                          SelectionDAG &DAG,
5538                                          unsigned PreferredNum = -1U) {
5539   unsigned NumZeros = 0;
5540   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
5541     unsigned Index = ZerosFromLeft ? i : NumElems - i - 1;
5542     SDValue Elt = getShuffleScalarElt(SVOp, Index, DAG, 0);
5543     if (!Elt.getNode())
5544       break;
5545
5546     if (X86::isZeroNode(Elt))
5547       ++NumZeros;
5548     else if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) // Undef as zero up to PreferredNum.
5549       NumZeros = std::min(NumZeros + 1, PreferredNum);
5550     else
5551       break;
5552   }
5553
5554   return NumZeros;
5555 }
5556
5557 /// isShuffleMaskConsecutive - Check if the shuffle mask indicies [MaskI, MaskE)
5558 /// correspond consecutively to elements from one of the vector operands,
5559 /// starting from its index OpIdx. Also tell OpNum which source vector operand.
5560 static
5561 bool isShuffleMaskConsecutive(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
5562                               unsigned MaskI, unsigned MaskE, unsigned OpIdx,
5563                               unsigned NumElems, unsigned &OpNum) {
5564   bool SeenV1 = false;
5565   bool SeenV2 = false;
5566
5567   for (unsigned i = MaskI; i != MaskE; ++i, ++OpIdx) {
5568     int Idx = SVOp->getMaskElt(i);
5569     // Ignore undef indicies
5570     if (Idx < 0)
5571       continue;
5572
5573     if (Idx < (int)NumElems)
5574       SeenV1 = true;
5575     else
5576       SeenV2 = true;
5577
5578     // Only accept consecutive elements from the same vector
5579     if ((Idx % NumElems != OpIdx) || (SeenV1 && SeenV2))
5580       return false;
5581   }
5582
5583   OpNum = SeenV1 ? 0 : 1;
5584   return true;
5585 }
5586
5587 /// isVectorShiftRight - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5588 /// logical left shift of a vector.
5589 static bool isVectorShiftRight(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5590                                bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5591   unsigned NumElems =
5592     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5593   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5594       SVOp, NumElems, false /* check zeros from right */, DAG,
5595       SVOp->getMaskElt(0));
5596   unsigned OpSrc;
5597
5598   if (!NumZeros)
5599     return false;
5600
5601   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5602   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5603   //
5604   //               V1 = {X, A, B, C}     0
5605   //                         \  \  \    /
5606   //   vector_shuffle V1, V2 <1, 2, 3, X>
5607   //
5608   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5609             0,                   // Mask Start Index
5610             NumElems-NumZeros,   // Mask End Index(exclusive)
5611             NumZeros,            // Where to start looking in the src vector
5612             NumElems,            // Number of elements in vector
5613             OpSrc))              // Which source operand ?
5614     return false;
5615
5616   isLeft = false;
5617   ShAmt = NumZeros;
5618   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5619   return true;
5620 }
5621
5622 /// isVectorShiftLeft - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5623 /// logical left shift of a vector.
5624 static bool isVectorShiftLeft(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5625                               bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5626   unsigned NumElems =
5627     SVOp->getSimpleValueType(0).getVectorNumElements();
5628   unsigned NumZeros = getNumOfConsecutiveZeros(
5629       SVOp, NumElems, true /* check zeros from left */, DAG,
5630       NumElems - SVOp->getMaskElt(NumElems - 1) - 1);
5631   unsigned OpSrc;
5632
5633   if (!NumZeros)
5634     return false;
5635
5636   // Considering the elements in the mask that are not consecutive zeros,
5637   // check if they consecutively come from only one of the source vectors.
5638   //
5639   //                           0    { A, B, X, X } = V2
5640   //                          / \    /  /
5641   //   vector_shuffle V1, V2 <X, X, 4, 5>
5642   //
5643   if (!isShuffleMaskConsecutive(SVOp,
5644             NumZeros,     // Mask Start Index
5645             NumElems,     // Mask End Index(exclusive)
5646             0,            // Where to start looking in the src vector
5647             NumElems,     // Number of elements in vector
5648             OpSrc))       // Which source operand ?
5649     return false;
5650
5651   isLeft = true;
5652   ShAmt = NumZeros;
5653   ShVal = SVOp->getOperand(OpSrc);
5654   return true;
5655 }
5656
5657 /// isVectorShift - Returns true if the shuffle can be implemented as a
5658 /// logical left or right shift of a vector.
5659 static bool isVectorShift(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG,
5660                           bool &isLeft, SDValue &ShVal, unsigned &ShAmt) {
5661   // Although the logic below support any bitwidth size, there are no
5662   // shift instructions which handle more than 128-bit vectors.
5663   if (!SVOp->getSimpleValueType(0).is128BitVector())
5664     return false;
5665
5666   if (isVectorShiftLeft(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt) ||
5667       isVectorShiftRight(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt))
5668     return true;
5669
5670   return false;
5671 }
5672
5673 /// LowerBuildVectorv16i8 - Custom lower build_vector of v16i8.
5674 ///
5675 static SDValue LowerBuildVectorv16i8(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5676                                        unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5677                                        SelectionDAG &DAG,
5678                                        const X86Subtarget* Subtarget,
5679                                        const TargetLowering &TLI) {
5680   if (NumNonZero > 8)
5681     return SDValue();
5682
5683   SDLoc dl(Op);
5684   SDValue V;
5685   bool First = true;
5686   for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
5687     bool ThisIsNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5688     if (ThisIsNonZero && First) {
5689       if (NumZero)
5690         V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5691       else
5692         V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5693       First = false;
5694     }
5695
5696     if ((i & 1) != 0) {
5697       SDValue ThisElt, LastElt;
5698       bool LastIsNonZero = (NonZeros & (1 << (i-1))) != 0;
5699       if (LastIsNonZero) {
5700         LastElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
5701                               MVT::i16, Op.getOperand(i-1));
5702       }
5703       if (ThisIsNonZero) {
5704         ThisElt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i16, Op.getOperand(i));
5705         ThisElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16,
5706                               ThisElt, DAG.getConstant(8, MVT::i8));
5707         if (LastIsNonZero)
5708           ThisElt = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, ThisElt, LastElt);
5709       } else
5710         ThisElt = LastElt;
5711
5712       if (ThisElt.getNode())
5713         V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, V, ThisElt,
5714                         DAG.getIntPtrConstant(i/2));
5715     }
5716   }
5717
5718   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, V);
5719 }
5720
5721 /// LowerBuildVectorv8i16 - Custom lower build_vector of v8i16.
5722 ///
5723 static SDValue LowerBuildVectorv8i16(SDValue Op, unsigned NonZeros,
5724                                      unsigned NumNonZero, unsigned NumZero,
5725                                      SelectionDAG &DAG,
5726                                      const X86Subtarget* Subtarget,
5727                                      const TargetLowering &TLI) {
5728   if (NumNonZero > 4)
5729     return SDValue();
5730
5731   SDLoc dl(Op);
5732   SDValue V;
5733   bool First = true;
5734   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
5735     bool isNonZero = (NonZeros & (1 << i)) != 0;
5736     if (isNonZero) {
5737       if (First) {
5738         if (NumZero)
5739           V = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, dl);
5740         else
5741           V = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
5742         First = false;
5743       }
5744       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl,
5745                       MVT::v8i16, V, Op.getOperand(i),
5746                       DAG.getIntPtrConstant(i));
5747     }
5748   }
5749
5750   return V;
5751 }
5752
5753 /// LowerBuildVectorv4x32 - Custom lower build_vector of v4i32 or v4f32.
5754 static SDValue LowerBuildVectorv4x32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
5755                                      const X86Subtarget *Subtarget,
5756                                      const TargetLowering &TLI) {
5757   // Find all zeroable elements.
5758   bool Zeroable[4];
5759   for (int i=0; i < 4; ++i) {
5760     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5761     Zeroable[i] = (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Elt));
5762   }
5763   assert(std::count_if(&Zeroable[0], &Zeroable[4],
5764                        [](bool M) { return !M; }) > 1 &&
5765          "We expect at least two non-zero elements!");
5766
5767   // We only know how to deal with build_vector nodes where elements are either
5768   // zeroable or extract_vector_elt with constant index.
5769   SDValue FirstNonZero;
5770   unsigned FirstNonZeroIdx;
5771   for (unsigned i=0; i < 4; ++i) {
5772     if (Zeroable[i])
5773       continue;
5774     SDValue Elt = Op->getOperand(i);
5775     if (Elt.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
5776         !isa<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1)))
5777       return SDValue();
5778     // Make sure that this node is extracting from a 128-bit vector.
5779     MVT VT = Elt.getOperand(0).getSimpleValueType();
5780     if (!VT.is128BitVector())
5781       return SDValue();
5782     if (!FirstNonZero.getNode()) {
5783       FirstNonZero = Elt;
5784       FirstNonZeroIdx = i;
5785     }
5786   }
5787
5788   assert(FirstNonZero.getNode() && "Unexpected build vector of all zeros!");
5789   SDValue V1 = FirstNonZero.getOperand(0);
5790   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
5791
5792   // See if this build_vector can be lowered as a blend with zero.
5793   SDValue Elt;
5794   unsigned EltMaskIdx, EltIdx;
5795   int Mask[4];
5796   for (EltIdx = 0; EltIdx < 4; ++EltIdx) {
5797     if (Zeroable[EltIdx]) {
5798       // The zero vector will be on the right hand side.
5799       Mask[EltIdx] = EltIdx+4;
5800       continue;
5801     }
5802
5803     Elt = Op->getOperand(EltIdx);
5804     // By construction, Elt is a EXTRACT_VECTOR_ELT with constant index.
5805     EltMaskIdx = cast<ConstantSDNode>(Elt.getOperand(1))->getZExtValue();
5806     if (Elt.getOperand(0) != V1 || EltMaskIdx != EltIdx)
5807       break;
5808     Mask[EltIdx] = EltIdx;
5809   }
5810
5811   if (EltIdx == 4) {
5812     // Let the shuffle legalizer deal with blend operations.
5813     SDValue VZero = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, SDLoc(Op));
5814     if (V1.getSimpleValueType() != VT)
5815       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), VT, V1);
5816     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(V1), V1, VZero, &Mask[0]);
5817   }
5818
5819   // See if we can lower this build_vector to a INSERTPS.
5820   if (!Subtarget->hasSSE41())
5821     return SDValue();
5822
5823   SDValue V2 = Elt.getOperand(0);
5824   if (Elt == FirstNonZero && EltIdx == FirstNonZeroIdx)
5825     V1 = SDValue();
5826
5827   bool CanFold = true;
5828   for (unsigned i = EltIdx + 1; i < 4 && CanFold; ++i) {
5829     if (Zeroable[i])
5830       continue;
5831
5832     SDValue Current = Op->getOperand(i);
5833     SDValue SrcVector = Current->getOperand(0);
5834     if (!V1.getNode())
5835       V1 = SrcVector;
5836     CanFold = SrcVector == V1 &&
5837       cast<ConstantSDNode>(Current.getOperand(1))->getZExtValue() == i;
5838   }
5839
5840   if (!CanFold)
5841     return SDValue();
5842
5843   assert(V1.getNode() && "Expected at least two non-zero elements!");
5844   if (V1.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5845     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V1), MVT::v4f32, V1);
5846   if (V2.getSimpleValueType() != MVT::v4f32)
5847     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V2), MVT::v4f32, V2);
5848
5849   // Ok, we can emit an INSERTPS instruction.
5850   unsigned ZMask = 0;
5851   for (int i = 0; i < 4; ++i)
5852     if (Zeroable[i])
5853       ZMask |= 1 << i;
5854
5855   unsigned InsertPSMask = EltMaskIdx << 6 | EltIdx << 4 | ZMask;
5856   assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
5857   SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, SDLoc(Op), MVT::v4f32, V1, V2,
5858                                DAG.getIntPtrConstant(InsertPSMask));
5859   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(Op), VT, Result);
5860 }
5861
5862 /// getVShift - Return a vector logical shift node.
5863 ///
5864 static SDValue getVShift(bool isLeft, EVT VT, SDValue SrcOp,
5865                          unsigned NumBits, SelectionDAG &DAG,
5866                          const TargetLowering &TLI, SDLoc dl) {
5867   assert(VT.is128BitVector() && "Unknown type for VShift");
5868   EVT ShVT = MVT::v2i64;
5869   unsigned Opc = isLeft ? X86ISD::VSHLDQ : X86ISD::VSRLDQ;
5870   SrcOp = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, SrcOp);
5871   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
5872                      DAG.getNode(Opc, dl, ShVT, SrcOp,
5873                              DAG.getConstant(NumBits,
5874                                   TLI.getScalarShiftAmountTy(SrcOp.getValueType()))));
5875 }
5876
5877 static SDValue
5878 LowerAsSplatVectorLoad(SDValue SrcOp, MVT VT, SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) {
5879
5880   // Check if the scalar load can be widened into a vector load. And if
5881   // the address is "base + cst" see if the cst can be "absorbed" into
5882   // the shuffle mask.
5883   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp)) {
5884     SDValue Ptr = LD->getBasePtr();
5885     if (!ISD::isNormalLoad(LD) || LD->isVolatile())
5886       return SDValue();
5887     EVT PVT = LD->getValueType(0);
5888     if (PVT != MVT::i32 && PVT != MVT::f32)
5889       return SDValue();
5890
5891     int FI = -1;
5892     int64_t Offset = 0;
5893     if (FrameIndexSDNode *FINode = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(Ptr)) {
5894       FI = FINode->getIndex();
5895       Offset = 0;
5896     } else if (DAG.isBaseWithConstantOffset(Ptr) &&
5897                isa<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))) {
5898       FI = cast<FrameIndexSDNode>(Ptr.getOperand(0))->getIndex();
5899       Offset = Ptr.getConstantOperandVal(1);
5900       Ptr = Ptr.getOperand(0);
5901     } else {
5902       return SDValue();
5903     }
5904
5905     // FIXME: 256-bit vector instructions don't require a strict alignment,
5906     // improve this code to support it better.
5907     unsigned RequiredAlign = VT.getSizeInBits()/8;
5908     SDValue Chain = LD->getChain();
5909     // Make sure the stack object alignment is at least 16 or 32.
5910     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
5911     if (DAG.InferPtrAlignment(Ptr) < RequiredAlign) {
5912       if (MFI->isFixedObjectIndex(FI)) {
5913         // Can't change the alignment. FIXME: It's possible to compute
5914         // the exact stack offset and reference FI + adjust offset instead.
5915         // If someone *really* cares about this. That's the way to implement it.
5916         return SDValue();
5917       } else {
5918         MFI->setObjectAlignment(FI, RequiredAlign);
5919       }
5920     }
5921
5922     // (Offset % 16 or 32) must be multiple of 4. Then address is then
5923     // Ptr + (Offset & ~15).
5924     if (Offset < 0)
5925       return SDValue();
5926     if ((Offset % RequiredAlign) & 3)
5927       return SDValue();
5928     int64_t StartOffset = Offset & ~(RequiredAlign-1);
5929     if (StartOffset)
5930       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(Ptr), Ptr.getValueType(),
5931                         Ptr,DAG.getConstant(StartOffset, Ptr.getValueType()));
5932
5933     int EltNo = (Offset - StartOffset) >> 2;
5934     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
5935
5936     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), PVT, NumElems);
5937     SDValue V1 = DAG.getLoad(NVT, dl, Chain, Ptr,
5938                              LD->getPointerInfo().getWithOffset(StartOffset),
5939                              false, false, false, 0);
5940
5941     SmallVector<int, 8> Mask;
5942     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
5943       Mask.push_back(EltNo);
5944
5945     return DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, V1, DAG.getUNDEF(NVT), &Mask[0]);
5946   }
5947
5948   return SDValue();
5949 }
5950
5951 /// EltsFromConsecutiveLoads - Given the initializing elements 'Elts' of a
5952 /// vector of type 'VT', see if the elements can be replaced by a single large
5953 /// load which has the same value as a build_vector whose operands are 'elts'.
5954 ///
5955 /// Example: <load i32 *a, load i32 *a+4, undef, undef> -> zextload a
5956 ///
5957 /// FIXME: we'd also like to handle the case where the last elements are zero
5958 /// rather than undef via VZEXT_LOAD, but we do not detect that case today.
5959 /// There's even a handy isZeroNode for that purpose.
5960 static SDValue EltsFromConsecutiveLoads(EVT VT, SmallVectorImpl<SDValue> &Elts,
5961                                         SDLoc &DL, SelectionDAG &DAG,
5962                                         bool isAfterLegalize) {
5963   EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5964   unsigned NumElems = Elts.size();
5965
5966   LoadSDNode *LDBase = nullptr;
5967   unsigned LastLoadedElt = -1U;
5968
5969   // For each element in the initializer, see if we've found a load or an undef.
5970   // If we don't find an initial load element, or later load elements are
5971   // non-consecutive, bail out.
5972   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
5973     SDValue Elt = Elts[i];
5974
5975     if (!Elt.getNode() ||
5976         (Elt.getOpcode() != ISD::UNDEF && !ISD::isNON_EXTLoad(Elt.getNode())))
5977       return SDValue();
5978     if (!LDBase) {
5979       if (Elt.getNode()->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5980         return SDValue();
5981       LDBase = cast<LoadSDNode>(Elt.getNode());
5982       LastLoadedElt = i;
5983       continue;
5984     }
5985     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5986       continue;
5987
5988     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Elt);
5989     if (!DAG.isConsecutiveLoad(LD, LDBase, EltVT.getSizeInBits()/8, i))
5990       return SDValue();
5991     LastLoadedElt = i;
5992   }
5993
5994   // If we have found an entire vector of loads and undefs, then return a large
5995   // load of the entire vector width starting at the base pointer.  If we found
5996   // consecutive loads for the low half, generate a vzext_load node.
5997   if (LastLoadedElt == NumElems - 1) {
5998
5999     if (isAfterLegalize &&
6000         !DAG.getTargetLoweringInfo().isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))
6001       return SDValue();
6002
6003     SDValue NewLd = SDValue();
6004
6005     if (DAG.InferPtrAlignment(LDBase->getBasePtr()) >= 16)
6006       NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
6007                           LDBase->getPointerInfo(),
6008                           LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
6009                           LDBase->isInvariant(), 0);
6010     NewLd = DAG.getLoad(VT, DL, LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr(),
6011                         LDBase->getPointerInfo(),
6012                         LDBase->isVolatile(), LDBase->isNonTemporal(),
6013                         LDBase->isInvariant(), LDBase->getAlignment());
6014
6015     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6016       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6017                                      SDValue(LDBase, 1),
6018                                      SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6019       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6020       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6021                              SDValue(NewLd.getNode(), 1));
6022     }
6023
6024     return NewLd;
6025   }
6026   if (NumElems == 4 && LastLoadedElt == 1 &&
6027       DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(MVT::v2i64)) {
6028     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v2i64, MVT::Other);
6029     SDValue Ops[] = { LDBase->getChain(), LDBase->getBasePtr() };
6030     SDValue ResNode =
6031         DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, DL, Tys, Ops, MVT::i64,
6032                                 LDBase->getPointerInfo(),
6033                                 LDBase->getAlignment(),
6034                                 false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
6035                                 false/*WriteMem*/);
6036
6037     // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as LDBase in
6038     // terms of dependency. We create a TokenFactor for LDBase and ResNode, and
6039     // update uses of LDBase's output chain to use the TokenFactor.
6040     if (LDBase->hasAnyUseOfValue(1)) {
6041       SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
6042                              SDValue(LDBase, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6043       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(LDBase, 1), NewChain);
6044       DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(LDBase, 1),
6045                              SDValue(ResNode.getNode(), 1));
6046     }
6047
6048     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, ResNode);
6049   }
6050   return SDValue();
6051 }
6052
6053 /// LowerVectorBroadcast - Attempt to use the vbroadcast instruction
6054 /// to generate a splat value for the following cases:
6055 /// 1. A splat BUILD_VECTOR which uses a single scalar load, or a constant.
6056 /// 2. A splat shuffle which uses a scalar_to_vector node which comes from
6057 /// a scalar load, or a constant.
6058 /// The VBROADCAST node is returned when a pattern is found,
6059 /// or SDValue() otherwise.
6060 static SDValue LowerVectorBroadcast(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
6061                                     SelectionDAG &DAG) {
6062   // VBROADCAST requires AVX.
6063   // TODO: Splats could be generated for non-AVX CPUs using SSE
6064   // instructions, but there's less potential gain for only 128-bit vectors.
6065   if (!Subtarget->hasAVX())
6066     return SDValue();
6067
6068   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6069   SDLoc dl(Op);
6070
6071   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) &&
6072          "Unsupported vector type for broadcast.");
6073
6074   SDValue Ld;
6075   bool ConstSplatVal;
6076
6077   switch (Op.getOpcode()) {
6078     default:
6079       // Unknown pattern found.
6080       return SDValue();
6081
6082     case ISD::BUILD_VECTOR: {
6083       auto *BVOp = cast<BuildVectorSDNode>(Op.getNode());
6084       BitVector UndefElements;
6085       SDValue Splat = BVOp->getSplatValue(&UndefElements);
6086
6087       // We need a splat of a single value to use broadcast, and it doesn't
6088       // make any sense if the value is only in one element of the vector.
6089       if (!Splat || (VT.getVectorNumElements() - UndefElements.count()) <= 1)
6090         return SDValue();
6091
6092       Ld = Splat;
6093       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6094                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6095
6096       // Make sure that all of the users of a non-constant load are from the
6097       // BUILD_VECTOR node.
6098       if (!ConstSplatVal && !BVOp->isOnlyUserOf(Ld.getNode()))
6099         return SDValue();
6100       break;
6101     }
6102
6103     case ISD::VECTOR_SHUFFLE: {
6104       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
6105
6106       // Shuffles must have a splat mask where the first element is
6107       // broadcasted.
6108       if ((!SVOp->isSplat()) || SVOp->getMaskElt(0) != 0)
6109         return SDValue();
6110
6111       SDValue Sc = Op.getOperand(0);
6112       if (Sc.getOpcode() != ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
6113           Sc.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR) {
6114
6115         if (!Subtarget->hasInt256())
6116           return SDValue();
6117
6118         // Use the register form of the broadcast instruction available on AVX2.
6119         if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6120           Sc = Extract128BitVector(Sc, 0, DAG, dl);
6121         return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Sc);
6122       }
6123
6124       Ld = Sc.getOperand(0);
6125       ConstSplatVal = (Ld.getOpcode() == ISD::Constant ||
6126                        Ld.getOpcode() == ISD::ConstantFP);
6127
6128       // The scalar_to_vector node and the suspected
6129       // load node must have exactly one user.
6130       // Constants may have multiple users.
6131
6132       // AVX-512 has register version of the broadcast
6133       bool hasRegVer = Subtarget->hasAVX512() && VT.is512BitVector() &&
6134         Ld.getValueType().getSizeInBits() >= 32;
6135       if (!ConstSplatVal && ((!Sc.hasOneUse() || !Ld.hasOneUse()) &&
6136           !hasRegVer))
6137         return SDValue();
6138       break;
6139     }
6140   }
6141
6142   unsigned ScalarSize = Ld.getValueType().getSizeInBits();
6143   bool IsGE256 = (VT.getSizeInBits() >= 256);
6144
6145   // When optimizing for size, generate up to 5 extra bytes for a broadcast
6146   // instruction to save 8 or more bytes of constant pool data.
6147   // TODO: If multiple splats are generated to load the same constant,
6148   // it may be detrimental to overall size. There needs to be a way to detect
6149   // that condition to know if this is truly a size win.
6150   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
6151   bool OptForSize = F->getAttributes().
6152     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
6153
6154   // Handle broadcasting a single constant scalar from the constant pool
6155   // into a vector.
6156   // On Sandybridge (no AVX2), it is still better to load a constant vector
6157   // from the constant pool and not to broadcast it from a scalar.
6158   // But override that restriction when optimizing for size.
6159   // TODO: Check if splatting is recommended for other AVX-capable CPUs.
6160   if (ConstSplatVal && (Subtarget->hasAVX2() || OptForSize)) {
6161     EVT CVT = Ld.getValueType();
6162     assert(!CVT.isVector() && "Must not broadcast a vector type");
6163
6164     // Splat f32, i32, v4f64, v4i64 in all cases with AVX2.
6165     // For size optimization, also splat v2f64 and v2i64, and for size opt
6166     // with AVX2, also splat i8 and i16.
6167     // With pattern matching, the VBROADCAST node may become a VMOVDDUP.
6168     if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64) ||
6169         (OptForSize && (ScalarSize == 64 || Subtarget->hasAVX2()))) {
6170       const Constant *C = nullptr;
6171       if (ConstantSDNode *CI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ld))
6172         C = CI->getConstantIntValue();
6173       else if (ConstantFPSDNode *CF = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Ld))
6174         C = CF->getConstantFPValue();
6175
6176       assert(C && "Invalid constant type");
6177
6178       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6179       SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
6180       unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
6181       Ld = DAG.getLoad(CVT, dl, DAG.getEntryNode(), CP,
6182                        MachinePointerInfo::getConstantPool(),
6183                        false, false, false, Alignment);
6184
6185       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6186     }
6187   }
6188
6189   bool IsLoad = ISD::isNormalLoad(Ld.getNode());
6190
6191   // Handle AVX2 in-register broadcasts.
6192   if (!IsLoad && Subtarget->hasInt256() &&
6193       (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64)))
6194     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6195
6196   // The scalar source must be a normal load.
6197   if (!IsLoad)
6198     return SDValue();
6199
6200   if (ScalarSize == 32 || (IsGE256 && ScalarSize == 64))
6201     return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6202
6203   // The integer check is needed for the 64-bit into 128-bit so it doesn't match
6204   // double since there is no vbroadcastsd xmm
6205   if (Subtarget->hasInt256() && Ld.getValueType().isInteger()) {
6206     if (ScalarSize == 8 || ScalarSize == 16 || ScalarSize == 64)
6207       return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, dl, VT, Ld);
6208   }
6209
6210   // Unsupported broadcast.
6211   return SDValue();
6212 }
6213
6214 /// \brief For an EXTRACT_VECTOR_ELT with a constant index return the real
6215 /// underlying vector and index.
6216 ///
6217 /// Modifies \p ExtractedFromVec to the real vector and returns the real
6218 /// index.
6219 static int getUnderlyingExtractedFromVec(SDValue &ExtractedFromVec,
6220                                          SDValue ExtIdx) {
6221   int Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtIdx)->getZExtValue();
6222   if (!isa<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec))
6223     return Idx;
6224
6225   // For 256-bit vectors, LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4 may have already
6226   // lowered this:
6227   //   (extract_vector_elt (v8f32 %vreg1), Constant<6>)
6228   // to:
6229   //   (extract_vector_elt (vector_shuffle<2,u,u,u>
6230   //                           (extract_subvector (v8f32 %vreg0), Constant<4>),
6231   //                           undef)
6232   //                       Constant<0>)
6233   // In this case the vector is the extract_subvector expression and the index
6234   // is 2, as specified by the shuffle.
6235   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(ExtractedFromVec);
6236   SDValue ShuffleVec = SVOp->getOperand(0);
6237   MVT ShuffleVecVT = ShuffleVec.getSimpleValueType();
6238   assert(ShuffleVecVT.getVectorElementType() ==
6239          ExtractedFromVec.getSimpleValueType().getVectorElementType());
6240
6241   int ShuffleIdx = SVOp->getMaskElt(Idx);
6242   if (isUndefOrInRange(ShuffleIdx, 0, ShuffleVecVT.getVectorNumElements())) {
6243     ExtractedFromVec = ShuffleVec;
6244     return ShuffleIdx;
6245   }
6246   return Idx;
6247 }
6248
6249 static SDValue buildFromShuffleMostly(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
6250   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6251
6252   // Skip if insert_vec_elt is not supported.
6253   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6254   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, VT))
6255     return SDValue();
6256
6257   SDLoc DL(Op);
6258   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6259
6260   SDValue VecIn1;
6261   SDValue VecIn2;
6262   SmallVector<unsigned, 4> InsertIndices;
6263   SmallVector<int, 8> Mask(NumElems, -1);
6264
6265   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
6266     unsigned Opc = Op.getOperand(i).getOpcode();
6267
6268     if (Opc == ISD::UNDEF)
6269       continue;
6270
6271     if (Opc != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
6272       // Quit if more than 1 elements need inserting.
6273       if (InsertIndices.size() > 1)
6274         return SDValue();
6275
6276       InsertIndices.push_back(i);
6277       continue;
6278     }
6279
6280     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(i).getOperand(0);
6281     SDValue ExtIdx = Op.getOperand(i).getOperand(1);
6282     // Quit if non-constant index.
6283     if (!isa<ConstantSDNode>(ExtIdx))
6284       return SDValue();
6285     int Idx = getUnderlyingExtractedFromVec(ExtractedFromVec, ExtIdx);
6286
6287     // Quit if extracted from vector of different type.
6288     if (ExtractedFromVec.getValueType() != VT)
6289       return SDValue();
6290
6291     if (!VecIn1.getNode())
6292       VecIn1 = ExtractedFromVec;
6293     else if (VecIn1 != ExtractedFromVec) {
6294       if (!VecIn2.getNode())
6295         VecIn2 = ExtractedFromVec;
6296       else if (VecIn2 != ExtractedFromVec)
6297         // Quit if more than 2 vectors to shuffle
6298         return SDValue();
6299     }
6300
6301     if (ExtractedFromVec == VecIn1)
6302       Mask[i] = Idx;
6303     else if (ExtractedFromVec == VecIn2)
6304       Mask[i] = Idx + NumElems;
6305   }
6306
6307   if (!VecIn1.getNode())
6308     return SDValue();
6309
6310   VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
6311   SDValue NV = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, VecIn1, VecIn2, &Mask[0]);
6312   for (unsigned i = 0, e = InsertIndices.size(); i != e; ++i) {
6313     unsigned Idx = InsertIndices[i];
6314     NV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, DL, VT, NV, Op.getOperand(Idx),
6315                      DAG.getIntPtrConstant(Idx));
6316   }
6317
6318   return NV;
6319 }
6320
6321 // Lower BUILD_VECTOR operation for v8i1 and v16i1 types.
6322 SDValue
6323 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTORvXi1(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6324
6325   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6326   assert((VT.getVectorElementType() == MVT::i1) && (VT.getSizeInBits() <= 16) &&
6327          "Unexpected type in LowerBUILD_VECTORvXi1!");
6328
6329   SDLoc dl(Op);
6330   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6331     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i1);
6332     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6333     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6334   }
6335
6336   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6337     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, MVT::i1);
6338     SmallVector<SDValue, 16> Ops(VT.getVectorNumElements(), Cst);
6339     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
6340   }
6341
6342   bool AllContants = true;
6343   uint64_t Immediate = 0;
6344   int NonConstIdx = -1;
6345   bool IsSplat = true;
6346   unsigned NumNonConsts = 0;
6347   unsigned NumConsts = 0;
6348   for (unsigned idx = 0, e = Op.getNumOperands(); idx < e; ++idx) {
6349     SDValue In = Op.getOperand(idx);
6350     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6351       continue;
6352     if (!isa<ConstantSDNode>(In)) {
6353       AllContants = false;
6354       NonConstIdx = idx;
6355       NumNonConsts++;
6356     } else {
6357       NumConsts++;
6358       if (cast<ConstantSDNode>(In)->getZExtValue())
6359       Immediate |= (1ULL << idx);
6360     }
6361     if (In != Op.getOperand(0))
6362       IsSplat = false;
6363   }
6364
6365   if (AllContants) {
6366     SDValue FullMask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1,
6367       DAG.getConstant(Immediate, MVT::i16));
6368     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, FullMask,
6369                        DAG.getIntPtrConstant(0));
6370   }
6371
6372   if (NumNonConsts == 1 && NonConstIdx != 0) {
6373     SDValue DstVec;
6374     if (NumConsts) {
6375       SDValue VecAsImm = DAG.getConstant(Immediate,
6376                                          MVT::getIntegerVT(VT.getSizeInBits()));
6377       DstVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, VecAsImm);
6378     }
6379     else
6380       DstVec = DAG.getUNDEF(VT);
6381     return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, DstVec,
6382                        Op.getOperand(NonConstIdx),
6383                        DAG.getIntPtrConstant(NonConstIdx));
6384   }
6385   if (!IsSplat && (NonConstIdx != 0))
6386     llvm_unreachable("Unsupported BUILD_VECTOR operation");
6387   MVT SelectVT = (VT == MVT::v16i1)? MVT::i16 : MVT::i8;
6388   SDValue Select;
6389   if (IsSplat)
6390     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6391                           DAG.getConstant(-1, SelectVT),
6392                           DAG.getConstant(0, SelectVT));
6393   else
6394     Select = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, SelectVT, Op.getOperand(0),
6395                          DAG.getConstant((Immediate | 1), SelectVT),
6396                          DAG.getConstant(Immediate, SelectVT));
6397   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Select);
6398 }
6399
6400 /// \brief Return true if \p N implements a horizontal binop and return the
6401 /// operands for the horizontal binop into V0 and V1.
6402 ///
6403 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6404 /// This function checks that the build_vector \p N in input implements a
6405 /// horizontal operation. Parameter \p Opcode defines the kind of horizontal
6406 /// operation to match.
6407 /// For example, if \p Opcode is equal to ISD::ADD, then this function
6408 /// checks if \p N implements a horizontal arithmetic add; if instead \p Opcode
6409 /// is equal to ISD::SUB, then this function checks if this is a horizontal
6410 /// arithmetic sub.
6411 ///
6412 /// This function only analyzes elements of \p N whose indices are
6413 /// in range [BaseIdx, LastIdx).
6414 static bool isHorizontalBinOp(const BuildVectorSDNode *N, unsigned Opcode,
6415                               SelectionDAG &DAG,
6416                               unsigned BaseIdx, unsigned LastIdx,
6417                               SDValue &V0, SDValue &V1) {
6418   EVT VT = N->getValueType(0);
6419
6420   assert(BaseIdx * 2 <= LastIdx && "Invalid Indices in input!");
6421   assert(VT.isVector() && VT.getVectorNumElements() >= LastIdx &&
6422          "Invalid Vector in input!");
6423
6424   bool IsCommutable = (Opcode == ISD::ADD || Opcode == ISD::FADD);
6425   bool CanFold = true;
6426   unsigned ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6427   unsigned NumElts = LastIdx - BaseIdx;
6428   V0 = DAG.getUNDEF(VT);
6429   V1 = DAG.getUNDEF(VT);
6430
6431   // Check if N implements a horizontal binop.
6432   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i) {
6433     SDValue Op = N->getOperand(i + BaseIdx);
6434
6435     // Skip UNDEFs.
6436     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6437       // Update the expected vector extract index.
6438       if (i * 2 == NumElts)
6439         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6440       ExpectedVExtractIdx += 2;
6441       continue;
6442     }
6443
6444     CanFold = Op->getOpcode() == Opcode && Op->hasOneUse();
6445
6446     if (!CanFold)
6447       break;
6448
6449     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6450     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6451
6452     // Try to match the following pattern:
6453     // (BINOP (extract_vector_elt A, I), (extract_vector_elt A, I+1))
6454     CanFold = (Op0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6455         Op1.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6456         Op0.getOperand(0) == Op1.getOperand(0) &&
6457         isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
6458         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)));
6459     if (!CanFold)
6460       break;
6461
6462     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6463     unsigned I1 = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getZExtValue();
6464
6465     if (i * 2 < NumElts) {
6466       if (V0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6467         V0 = Op0.getOperand(0);
6468     } else {
6469       if (V1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6470         V1 = Op0.getOperand(0);
6471       if (i * 2 == NumElts)
6472         ExpectedVExtractIdx = BaseIdx;
6473     }
6474
6475     SDValue Expected = (i * 2 < NumElts) ? V0 : V1;
6476     if (I0 == ExpectedVExtractIdx)
6477       CanFold = I1 == I0 + 1 && Op0.getOperand(0) == Expected;
6478     else if (IsCommutable && I1 == ExpectedVExtractIdx) {
6479       // Try to match the following dag sequence:
6480       // (BINOP (extract_vector_elt A, I+1), (extract_vector_elt A, I))
6481       CanFold = I0 == I1 + 1 && Op1.getOperand(0) == Expected;
6482     } else
6483       CanFold = false;
6484
6485     ExpectedVExtractIdx += 2;
6486   }
6487
6488   return CanFold;
6489 }
6490
6491 /// \brief Emit a sequence of two 128-bit horizontal add/sub followed by
6492 /// a concat_vector.
6493 ///
6494 /// This is a helper function of PerformBUILD_VECTORCombine.
6495 /// This function expects two 256-bit vectors called V0 and V1.
6496 /// At first, each vector is split into two separate 128-bit vectors.
6497 /// Then, the resulting 128-bit vectors are used to implement two
6498 /// horizontal binary operations.
6499 ///
6500 /// The kind of horizontal binary operation is defined by \p X86Opcode.
6501 ///
6502 /// \p Mode specifies how the 128-bit parts of V0 and V1 are passed in input to
6503 /// the two new horizontal binop.
6504 /// When Mode is set, the first horizontal binop dag node would take as input
6505 /// the lower 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V0. The second
6506 /// horizontal binop dag node would take as input the lower 128-bit of V1
6507 /// and the upper 128-bit of V1.
6508 ///   Example:
6509 ///     HADD V0_LO, V0_HI
6510 ///     HADD V1_LO, V1_HI
6511 ///
6512 /// Otherwise, the first horizontal binop dag node takes as input the lower
6513 /// 128-bit of V0 and the lower 128-bit of V1, and the second horizontal binop
6514 /// dag node takes the the upper 128-bit of V0 and the upper 128-bit of V1.
6515 ///   Example:
6516 ///     HADD V0_LO, V1_LO
6517 ///     HADD V0_HI, V1_HI
6518 ///
6519 /// If \p isUndefLO is set, then the algorithm propagates UNDEF to the lower
6520 /// 128-bits of the result. If \p isUndefHI is set, then UNDEF is propagated to
6521 /// the upper 128-bits of the result.
6522 static SDValue ExpandHorizontalBinOp(const SDValue &V0, const SDValue &V1,
6523                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
6524                                      unsigned X86Opcode, bool Mode,
6525                                      bool isUndefLO, bool isUndefHI) {
6526   EVT VT = V0.getValueType();
6527   assert(VT.is256BitVector() && VT == V1.getValueType() &&
6528          "Invalid nodes in input!");
6529
6530   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6531   SDValue V0_LO = Extract128BitVector(V0, 0, DAG, DL);
6532   SDValue V0_HI = Extract128BitVector(V0, NumElts/2, DAG, DL);
6533   SDValue V1_LO = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, DL);
6534   SDValue V1_HI = Extract128BitVector(V1, NumElts/2, DAG, DL);
6535   EVT NewVT = V0_LO.getValueType();
6536
6537   SDValue LO = DAG.getUNDEF(NewVT);
6538   SDValue HI = DAG.getUNDEF(NewVT);
6539
6540   if (Mode) {
6541     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6542     if (!isUndefLO && V0->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6543       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V0_HI);
6544     if (!isUndefHI && V1->getOpcode() != ISD::UNDEF)
6545       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V1_LO, V1_HI);
6546   } else {
6547     // Don't emit a horizontal binop if the result is expected to be UNDEF.
6548     if (!isUndefLO && (V0_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6549                        V1_LO->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6550       LO = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_LO, V1_LO);
6551
6552     if (!isUndefHI && (V0_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF ||
6553                        V1_HI->getOpcode() != ISD::UNDEF))
6554       HI = DAG.getNode(X86Opcode, DL, NewVT, V0_HI, V1_HI);
6555   }
6556
6557   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LO, HI);
6558 }
6559
6560 /// \brief Try to fold a build_vector that performs an 'addsub' into the
6561 /// sequence of 'vadd + vsub + blendi'.
6562 static SDValue matchAddSub(const BuildVectorSDNode *BV, SelectionDAG &DAG,
6563                            const X86Subtarget *Subtarget) {
6564   SDLoc DL(BV);
6565   EVT VT = BV->getValueType(0);
6566   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6567   SDValue InVec0 = DAG.getUNDEF(VT);
6568   SDValue InVec1 = DAG.getUNDEF(VT);
6569
6570   assert((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v4f32 ||
6571           VT == MVT::v2f64) && "build_vector with an invalid type found!");
6572
6573   // Odd-numbered elements in the input build vector are obtained from
6574   // adding two integer/float elements.
6575   // Even-numbered elements in the input build vector are obtained from
6576   // subtracting two integer/float elements.
6577   unsigned ExpectedOpcode = ISD::FSUB;
6578   unsigned NextExpectedOpcode = ISD::FADD;
6579   bool AddFound = false;
6580   bool SubFound = false;
6581
6582   for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; i++) {
6583     SDValue Op = BV->getOperand(i);
6584
6585     // Skip 'undef' values.
6586     unsigned Opcode = Op.getOpcode();
6587     if (Opcode == ISD::UNDEF) {
6588       std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6589       continue;
6590     }
6591
6592     // Early exit if we found an unexpected opcode.
6593     if (Opcode != ExpectedOpcode)
6594       return SDValue();
6595
6596     SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
6597     SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
6598
6599     // Try to match the following pattern:
6600     // (BINOP (extract_vector_elt A, i), (extract_vector_elt B, i))
6601     // Early exit if we cannot match that sequence.
6602     if (Op0.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6603         Op1.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
6604         !isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) ||
6605         !isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1)) ||
6606         Op0.getOperand(1) != Op1.getOperand(1))
6607       return SDValue();
6608
6609     unsigned I0 = cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getZExtValue();
6610     if (I0 != i)
6611       return SDValue();
6612
6613     // We found a valid add/sub node. Update the information accordingly.
6614     if (i & 1)
6615       AddFound = true;
6616     else
6617       SubFound = true;
6618
6619     // Update InVec0 and InVec1.
6620     if (InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6621       InVec0 = Op0.getOperand(0);
6622     if (InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6623       InVec1 = Op1.getOperand(0);
6624
6625     // Make sure that operands in input to each add/sub node always
6626     // come from a same pair of vectors.
6627     if (InVec0 != Op0.getOperand(0)) {
6628       if (ExpectedOpcode == ISD::FSUB)
6629         return SDValue();
6630
6631       // FADD is commutable. Try to commute the operands
6632       // and then test again.
6633       std::swap(Op0, Op1);
6634       if (InVec0 != Op0.getOperand(0))
6635         return SDValue();
6636     }
6637
6638     if (InVec1 != Op1.getOperand(0))
6639       return SDValue();
6640
6641     // Update the pair of expected opcodes.
6642     std::swap(ExpectedOpcode, NextExpectedOpcode);
6643   }
6644
6645   // Don't try to fold this build_vector into an ADDSUB if the inputs are undef.
6646   if (AddFound && SubFound && InVec0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
6647       InVec1.getOpcode() != ISD::UNDEF)
6648     return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6649
6650   return SDValue();
6651 }
6652
6653 static SDValue PerformBUILD_VECTORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
6654                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
6655   SDLoc DL(N);
6656   EVT VT = N->getValueType(0);
6657   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
6658   BuildVectorSDNode *BV = cast<BuildVectorSDNode>(N);
6659   SDValue InVec0, InVec1;
6660
6661   // Try to match an ADDSUB.
6662   if ((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
6663       (Subtarget->hasAVX() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) {
6664     SDValue Value = matchAddSub(BV, DAG, Subtarget);
6665     if (Value.getNode())
6666       return Value;
6667   }
6668
6669   // Try to match horizontal ADD/SUB.
6670   unsigned NumUndefsLO = 0;
6671   unsigned NumUndefsHI = 0;
6672   unsigned Half = NumElts/2;
6673
6674   // Count the number of UNDEF operands in the build_vector in input.
6675   for (unsigned i = 0, e = Half; i != e; ++i)
6676     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6677       NumUndefsLO++;
6678
6679   for (unsigned i = Half, e = NumElts; i != e; ++i)
6680     if (BV->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
6681       NumUndefsHI++;
6682
6683   // Early exit if this is either a build_vector of all UNDEFs or all the
6684   // operands but one are UNDEF.
6685   if (NumUndefsLO + NumUndefsHI + 1 >= NumElts)
6686     return SDValue();
6687
6688   if ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64) && Subtarget->hasSSE3()) {
6689     // Try to match an SSE3 float HADD/HSUB.
6690     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6691       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6692
6693     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6694       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6695   } else if ((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16) && Subtarget->hasSSSE3()) {
6696     // Try to match an SSSE3 integer HADD/HSUB.
6697     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6698       return DAG.getNode(X86ISD::HADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6699
6700     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6701       return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6702   }
6703
6704   if (!Subtarget->hasAVX())
6705     return SDValue();
6706
6707   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64)) {
6708     // Try to match an AVX horizontal add/sub of packed single/double
6709     // precision floating point values from 256-bit vectors.
6710     SDValue InVec2, InVec3;
6711     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6712         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6713         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6714           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6715         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6716           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6717       return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, DL, VT, InVec0, InVec1);
6718
6719     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6720         isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6721         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6722           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6723         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6724           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6725       return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, DL, VT, InVec0, InVec1);
6726   } else if (VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16) {
6727     // Try to match an AVX2 horizontal add/sub of signed integers.
6728     SDValue InVec2, InVec3;
6729     unsigned X86Opcode;
6730     bool CanFold = true;
6731
6732     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6733         isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6734         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6735           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6736         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6737           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6738       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6739     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, Half, InVec0, InVec1) &&
6740         isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, Half, NumElts, InVec2, InVec3) &&
6741         ((InVec0.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6742           InVec2.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec0 == InVec2) &&
6743         ((InVec1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
6744           InVec3.getOpcode() == ISD::UNDEF) || InVec1 == InVec3))
6745       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6746     else
6747       CanFold = false;
6748
6749     if (CanFold) {
6750       // Fold this build_vector into a single horizontal add/sub.
6751       // Do this only if the target has AVX2.
6752       if (Subtarget->hasAVX2())
6753         return DAG.getNode(X86Opcode, DL, VT, InVec0, InVec1);
6754
6755       // Do not try to expand this build_vector into a pair of horizontal
6756       // add/sub if we can emit a pair of scalar add/sub.
6757       if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6758         return SDValue();
6759
6760       // Convert this build_vector into a pair of horizontal binop followed by
6761       // a concat vector.
6762       bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6763       bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6764       return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, false,
6765                                    isUndefLO, isUndefHI);
6766     }
6767   }
6768
6769   if ((VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64 || VT == MVT::v8i32 ||
6770        VT == MVT::v16i16) && Subtarget->hasAVX()) {
6771     unsigned X86Opcode;
6772     if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::ADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6773       X86Opcode = X86ISD::HADD;
6774     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::SUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6775       X86Opcode = X86ISD::HSUB;
6776     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FADD, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6777       X86Opcode = X86ISD::FHADD;
6778     else if (isHorizontalBinOp(BV, ISD::FSUB, DAG, 0, NumElts, InVec0, InVec1))
6779       X86Opcode = X86ISD::FHSUB;
6780     else
6781       return SDValue();
6782
6783     // Don't try to expand this build_vector into a pair of horizontal add/sub
6784     // if we can simply emit a pair of scalar add/sub.
6785     if (NumUndefsLO + 1 == Half || NumUndefsHI + 1 == Half)
6786       return SDValue();
6787
6788     // Convert this build_vector into two horizontal add/sub followed by
6789     // a concat vector.
6790     bool isUndefLO = NumUndefsLO == Half;
6791     bool isUndefHI = NumUndefsHI == Half;
6792     return ExpandHorizontalBinOp(InVec0, InVec1, DL, DAG, X86Opcode, true,
6793                                  isUndefLO, isUndefHI);
6794   }
6795
6796   return SDValue();
6797 }
6798
6799 SDValue
6800 X86TargetLowering::LowerBUILD_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
6801   SDLoc dl(Op);
6802
6803   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
6804   MVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
6805   unsigned NumElems = Op.getNumOperands();
6806
6807   // Generate vectors for predicate vectors.
6808   if (VT.getScalarType() == MVT::i1 && Subtarget->hasAVX512())
6809     return LowerBUILD_VECTORvXi1(Op, DAG);
6810
6811   // Vectors containing all zeros can be matched by pxor and xorps later
6812   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Op.getNode())) {
6813     // Canonicalize this to <4 x i32> to 1) ensure the zero vectors are CSE'd
6814     // and 2) ensure that i64 scalars are eliminated on x86-32 hosts.
6815     if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i32)
6816       return Op;
6817
6818     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6819   }
6820
6821   // Vectors containing all ones can be matched by pcmpeqd on 128-bit width
6822   // vectors or broken into v4i32 operations on 256-bit vectors. AVX2 can use
6823   // vpcmpeqd on 256-bit vectors.
6824   if (Subtarget->hasSSE2() && ISD::isBuildVectorAllOnes(Op.getNode())) {
6825     if (VT == MVT::v4i32 || (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()))
6826       return Op;
6827
6828     if (!VT.is512BitVector())
6829       return getOnesVector(VT, Subtarget->hasInt256(), DAG, dl);
6830   }
6831
6832   SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
6833   if (Broadcast.getNode())
6834     return Broadcast;
6835
6836   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6837
6838   unsigned NumZero  = 0;
6839   unsigned NumNonZero = 0;
6840   unsigned NonZeros = 0;
6841   bool IsAllConstants = true;
6842   SmallSet<SDValue, 8> Values;
6843   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
6844     SDValue Elt = Op.getOperand(i);
6845     if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6846       continue;
6847     Values.insert(Elt);
6848     if (Elt.getOpcode() != ISD::Constant &&
6849         Elt.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
6850       IsAllConstants = false;
6851     if (X86::isZeroNode(Elt))
6852       NumZero++;
6853     else {
6854       NonZeros |= (1 << i);
6855       NumNonZero++;
6856     }
6857   }
6858
6859   // All undef vector. Return an UNDEF.  All zero vectors were handled above.
6860   if (NumNonZero == 0)
6861     return DAG.getUNDEF(VT);
6862
6863   // Special case for single non-zero, non-undef, element.
6864   if (NumNonZero == 1) {
6865     unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6866     SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6867
6868     // If this is an insertion of an i64 value on x86-32, and if the top bits of
6869     // the value are obviously zero, truncate the value to i32 and do the
6870     // insertion that way.  Only do this if the value is non-constant or if the
6871     // value is a constant being inserted into element 0.  It is cheaper to do
6872     // a constant pool load than it is to do a movd + shuffle.
6873     if (ExtVT == MVT::i64 && !Subtarget->is64Bit() &&
6874         (!IsAllConstants || Idx == 0)) {
6875       if (DAG.MaskedValueIsZero(Item, APInt::getBitsSet(64, 32, 64))) {
6876         // Handle SSE only.
6877         assert(VT == MVT::v2i64 && "Expected an SSE value type!");
6878         EVT VecVT = MVT::v4i32;
6879         unsigned VecElts = 4;
6880
6881         // Truncate the value (which may itself be a constant) to i32, and
6882         // convert it to a vector with movd (S2V+shuffle to zero extend).
6883         Item = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, Item);
6884         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Item);
6885
6886         // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6887         if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6888           return DAG.getNode(
6889               ISD::BITCAST, dl, VT,
6890               getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx * 2, true, Subtarget, DAG));
6891
6892         Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6893
6894         // Now we have our 32-bit value zero extended in the low element of
6895         // a vector.  If Idx != 0, swizzle it into place.
6896         if (Idx != 0) {
6897           SmallVector<int, 4> Mask;
6898           Mask.push_back(Idx);
6899           for (unsigned i = 1; i != VecElts; ++i)
6900             Mask.push_back(i);
6901           Item = DAG.getVectorShuffle(VecVT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VecVT),
6902                                       &Mask[0]);
6903         }
6904         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6905       }
6906     }
6907
6908     // If we have a constant or non-constant insertion into the low element of
6909     // a vector, we can do this with SCALAR_TO_VECTOR + shuffle of zero into
6910     // the rest of the elements.  This will be matched as movd/movq/movss/movsd
6911     // depending on what the source datatype is.
6912     if (Idx == 0) {
6913       if (NumZero == 0)
6914         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6915
6916       if (ExtVT == MVT::i32 || ExtVT == MVT::f32 || ExtVT == MVT::f64 ||
6917           (ExtVT == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit())) {
6918         if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
6919           SDValue ZeroVec = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
6920           return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, ZeroVec,
6921                              Item, DAG.getIntPtrConstant(0));
6922         }
6923         assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6924         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6925         // Turn it into a MOVL (i.e. movss, movsd, or movd) to a zero vector.
6926         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6927       }
6928
6929       if (ExtVT == MVT::i16 || ExtVT == MVT::i8) {
6930         Item = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, Item);
6931         Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32, Item);
6932         if (VT.is256BitVector()) {
6933           SDValue ZeroVec = getZeroVector(MVT::v8i32, Subtarget, DAG, dl);
6934           Item = Insert128BitVector(ZeroVec, Item, 0, DAG, dl);
6935         } else {
6936           assert(VT.is128BitVector() && "Expected an SSE value type!");
6937           Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, true, Subtarget, DAG);
6938         }
6939         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Item);
6940       }
6941     }
6942
6943     // Is it a vector logical left shift?
6944     if (NumElems == 2 && Idx == 1 &&
6945         X86::isZeroNode(Op.getOperand(0)) &&
6946         !X86::isZeroNode(Op.getOperand(1))) {
6947       unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
6948       return getVShift(true, VT,
6949                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
6950                                    VT, Op.getOperand(1)),
6951                        NumBits/2, DAG, *this, dl);
6952     }
6953
6954     if (IsAllConstants) // Otherwise, it's better to do a constpool load.
6955       return SDValue();
6956
6957     // Otherwise, if this is a vector with i32 or f32 elements, and the element
6958     // is a non-constant being inserted into an element other than the low one,
6959     // we can't use a constant pool load.  Instead, use SCALAR_TO_VECTOR (aka
6960     // movd/movss) to move this into the low element, then shuffle it into
6961     // place.
6962     if (EVTBits == 32) {
6963       Item = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Item);
6964
6965       // If using the new shuffle lowering, just directly insert this.
6966       if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
6967         return getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, Idx, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6968
6969       // Turn it into a shuffle of zero and zero-extended scalar to vector.
6970       Item = getShuffleVectorZeroOrUndef(Item, 0, NumZero > 0, Subtarget, DAG);
6971       SmallVector<int, 8> MaskVec;
6972       for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
6973         MaskVec.push_back(i == Idx ? 0 : 1);
6974       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Item, DAG.getUNDEF(VT), &MaskVec[0]);
6975     }
6976   }
6977
6978   // Splat is obviously ok. Let legalizer expand it to a shuffle.
6979   if (Values.size() == 1) {
6980     if (EVTBits == 32) {
6981       // Instead of a shuffle like this:
6982       // shuffle (scalar_to_vector (load (ptr + 4))), undef, <0, 0, 0, 0>
6983       // Check if it's possible to issue this instead.
6984       // shuffle (vload ptr)), undef, <1, 1, 1, 1>
6985       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
6986       SDValue Item = Op.getOperand(Idx);
6987       if (Op.getNode()->isOnlyUserOf(Item.getNode()))
6988         return LowerAsSplatVectorLoad(Item, VT, dl, DAG);
6989     }
6990     return SDValue();
6991   }
6992
6993   // A vector full of immediates; various special cases are already
6994   // handled, so this is best done with a single constant-pool load.
6995   if (IsAllConstants)
6996     return SDValue();
6997
6998   // For AVX-length vectors, see if we can use a vector load to get all of the
6999   // elements, otherwise build the individual 128-bit pieces and use
7000   // shuffles to put them in place.
7001   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
7002     SmallVector<SDValue, 64> V;
7003     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
7004       V.push_back(Op.getOperand(i));
7005
7006     // Check for a build vector of consecutive loads.
7007     if (SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false))
7008       return LD;
7009     
7010     EVT HVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtVT, NumElems/2);
7011
7012     // Build both the lower and upper subvector.
7013     SDValue Lower = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7014                                 makeArrayRef(&V[0], NumElems/2));
7015     SDValue Upper = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, HVT,
7016                                 makeArrayRef(&V[NumElems / 2], NumElems/2));
7017
7018     // Recreate the wider vector with the lower and upper part.
7019     if (VT.is256BitVector())
7020       return Concat128BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7021     return Concat256BitVectors(Lower, Upper, VT, NumElems, DAG, dl);
7022   }
7023
7024   // Let legalizer expand 2-wide build_vectors.
7025   if (EVTBits == 64) {
7026     if (NumNonZero == 1) {
7027       // One half is zero or undef.
7028       unsigned Idx = countTrailingZeros(NonZeros);
7029       SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT,
7030                                  Op.getOperand(Idx));
7031       return getShuffleVectorZeroOrUndef(V2, Idx, true, Subtarget, DAG);
7032     }
7033     return SDValue();
7034   }
7035
7036   // If element VT is < 32 bits, convert it to inserts into a zero vector.
7037   if (EVTBits == 8 && NumElems == 16) {
7038     SDValue V = LowerBuildVectorv16i8(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7039                                         Subtarget, *this);
7040     if (V.getNode()) return V;
7041   }
7042
7043   if (EVTBits == 16 && NumElems == 8) {
7044     SDValue V = LowerBuildVectorv8i16(Op, NonZeros,NumNonZero,NumZero, DAG,
7045                                       Subtarget, *this);
7046     if (V.getNode()) return V;
7047   }
7048
7049   // If element VT is == 32 bits and has 4 elems, try to generate an INSERTPS
7050   if (EVTBits == 32 && NumElems == 4) {
7051     SDValue V = LowerBuildVectorv4x32(Op, DAG, Subtarget, *this);
7052     if (V.getNode())
7053       return V;
7054   }
7055
7056   // If element VT is == 32 bits, turn it into a number of shuffles.
7057   SmallVector<SDValue, 8> V(NumElems);
7058   if (NumElems == 4 && NumZero > 0) {
7059     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
7060       bool isZero = !(NonZeros & (1 << i));
7061       if (isZero)
7062         V[i] = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
7063       else
7064         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7065     }
7066
7067     for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
7068       switch ((NonZeros & (0x3 << i*2)) >> (i*2)) {
7069         default: break;
7070         case 0:
7071           V[i] = V[i*2];  // Must be a zero vector.
7072           break;
7073         case 1:
7074           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2+1], V[i*2]);
7075           break;
7076         case 2:
7077           V[i] = getMOVL(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7078           break;
7079         case 3:
7080           V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i*2], V[i*2+1]);
7081           break;
7082       }
7083     }
7084
7085     bool Reverse1 = (NonZeros & 0x3) == 2;
7086     bool Reverse2 = ((NonZeros & (0x3 << 2)) >> 2) == 2;
7087     int MaskVec[] = {
7088       Reverse1 ? 1 : 0,
7089       Reverse1 ? 0 : 1,
7090       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems+1 : NumElems),
7091       static_cast<int>(Reverse2 ? NumElems   : NumElems+1)
7092     };
7093     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V[0], V[1], &MaskVec[0]);
7094   }
7095
7096   if (Values.size() > 1 && VT.is128BitVector()) {
7097     // Check for a build vector of consecutive loads.
7098     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i)
7099       V[i] = Op.getOperand(i);
7100
7101     // Check for elements which are consecutive loads.
7102     SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, V, dl, DAG, false);
7103     if (LD.getNode())
7104       return LD;
7105
7106     // Check for a build vector from mostly shuffle plus few inserting.
7107     SDValue Sh = buildFromShuffleMostly(Op, DAG);
7108     if (Sh.getNode())
7109       return Sh;
7110
7111     // For SSE 4.1, use insertps to put the high elements into the low element.
7112     if (getSubtarget()->hasSSE41()) {
7113       SDValue Result;
7114       if (Op.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7115         Result = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(0));
7116       else
7117         Result = DAG.getUNDEF(VT);
7118
7119       for (unsigned i = 1; i < NumElems; ++i) {
7120         if (Op.getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7121         Result = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, Result,
7122                              Op.getOperand(i), DAG.getIntPtrConstant(i));
7123       }
7124       return Result;
7125     }
7126
7127     // Otherwise, expand into a number of unpckl*, start by extending each of
7128     // our (non-undef) elements to the full vector width with the element in the
7129     // bottom slot of the vector (which generates no code for SSE).
7130     for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
7131       if (Op.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF)
7132         V[i] = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Op.getOperand(i));
7133       else
7134         V[i] = DAG.getUNDEF(VT);
7135     }
7136
7137     // Next, we iteratively mix elements, e.g. for v4f32:
7138     //   Step 1: unpcklps 0, 2 ==> X: <?, ?, 2, 0>
7139     //         : unpcklps 1, 3 ==> Y: <?, ?, 3, 1>
7140     //   Step 2: unpcklps X, Y ==>    <3, 2, 1, 0>
7141     unsigned EltStride = NumElems >> 1;
7142     while (EltStride != 0) {
7143       for (unsigned i = 0; i < EltStride; ++i) {
7144         // If V[i+EltStride] is undef and this is the first round of mixing,
7145         // then it is safe to just drop this shuffle: V[i] is already in the
7146         // right place, the one element (since it's the first round) being
7147         // inserted as undef can be dropped.  This isn't safe for successive
7148         // rounds because they will permute elements within both vectors.
7149         if (V[i+EltStride].getOpcode() == ISD::UNDEF &&
7150             EltStride == NumElems/2)
7151           continue;
7152
7153         V[i] = getUnpackl(DAG, dl, VT, V[i], V[i + EltStride]);
7154       }
7155       EltStride >>= 1;
7156     }
7157     return V[0];
7158   }
7159   return SDValue();
7160 }
7161
7162 // LowerAVXCONCAT_VECTORS - 256-bit AVX can use the vinsertf128 instruction
7163 // to create 256-bit vectors from two other 128-bit ones.
7164 static SDValue LowerAVXCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7165   SDLoc dl(Op);
7166   MVT ResVT = Op.getSimpleValueType();
7167
7168   assert((ResVT.is256BitVector() ||
7169           ResVT.is512BitVector()) && "Value type must be 256-/512-bit wide");
7170
7171   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
7172   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
7173   unsigned NumElems = ResVT.getVectorNumElements();
7174   if(ResVT.is256BitVector())
7175     return Concat128BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7176
7177   if (Op.getNumOperands() == 4) {
7178     MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(ResVT.getScalarType(),
7179                                 ResVT.getVectorNumElements()/2);
7180     SDValue V3 = Op.getOperand(2);
7181     SDValue V4 = Op.getOperand(3);
7182     return Concat256BitVectors(Concat128BitVectors(V1, V2, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl),
7183       Concat128BitVectors(V3, V4, HalfVT, NumElems/2, DAG, dl), ResVT, NumElems, DAG, dl);
7184   }
7185   return Concat256BitVectors(V1, V2, ResVT, NumElems, DAG, dl);
7186 }
7187
7188 static SDValue LowerCONCAT_VECTORS(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
7189   MVT LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED VT = Op.getSimpleValueType();
7190   assert((VT.is256BitVector() && Op.getNumOperands() == 2) ||
7191          (VT.is512BitVector() && (Op.getNumOperands() == 2 ||
7192           Op.getNumOperands() == 4)));
7193
7194   // AVX can use the vinsertf128 instruction to create 256-bit vectors
7195   // from two other 128-bit ones.
7196
7197   // 512-bit vector may contain 2 256-bit vectors or 4 128-bit vectors
7198   return LowerAVXCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
7199 }
7200
7201
7202 //===----------------------------------------------------------------------===//
7203 // Vector shuffle lowering
7204 //
7205 // This is an experimental code path for lowering vector shuffles on x86. It is
7206 // designed to handle arbitrary vector shuffles and blends, gracefully
7207 // degrading performance as necessary. It works hard to recognize idiomatic
7208 // shuffles and lower them to optimal instruction patterns without leaving
7209 // a framework that allows reasonably efficient handling of all vector shuffle
7210 // patterns.
7211 //===----------------------------------------------------------------------===//
7212
7213 /// \brief Tiny helper function to identify a no-op mask.
7214 ///
7215 /// This is a somewhat boring predicate function. It checks whether the mask
7216 /// array input, which is assumed to be a single-input shuffle mask of the kind
7217 /// used by the X86 shuffle instructions (not a fully general
7218 /// ShuffleVectorSDNode mask) requires any shuffles to occur. Both undef and an
7219 /// in-place shuffle are 'no-op's.
7220 static bool isNoopShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7221   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7222     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != i)
7223       return false;
7224   return true;
7225 }
7226
7227 /// \brief Helper function to classify a mask as a single-input mask.
7228 ///
7229 /// This isn't a generic single-input test because in the vector shuffle
7230 /// lowering we canonicalize single inputs to be the first input operand. This
7231 /// means we can more quickly test for a single input by only checking whether
7232 /// an input from the second operand exists. We also assume that the size of
7233 /// mask corresponds to the size of the input vectors which isn't true in the
7234 /// fully general case.
7235 static bool isSingleInputShuffleMask(ArrayRef<int> Mask) {
7236   for (int M : Mask)
7237     if (M >= (int)Mask.size())
7238       return false;
7239   return true;
7240 }
7241
7242 /// \brief Test whether there are elements crossing 128-bit lanes in this
7243 /// shuffle mask.
7244 ///
7245 /// X86 divides up its shuffles into in-lane and cross-lane shuffle operations
7246 /// and we routinely test for these.
7247 static bool is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask) {
7248   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7249   int Size = Mask.size();
7250   for (int i = 0; i < Size; ++i)
7251     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7252       return true;
7253   return false;
7254 }
7255
7256 /// \brief Test whether a shuffle mask is equivalent within each 128-bit lane.
7257 ///
7258 /// This checks a shuffle mask to see if it is performing the same
7259 /// 128-bit lane-relative shuffle in each 128-bit lane. This trivially implies
7260 /// that it is also not lane-crossing. It may however involve a blend from the
7261 /// same lane of a second vector.
7262 ///
7263 /// The specific repeated shuffle mask is populated in \p RepeatedMask, as it is
7264 /// non-trivial to compute in the face of undef lanes. The representation is
7265 /// *not* suitable for use with existing 128-bit shuffles as it will contain
7266 /// entries from both V1 and V2 inputs to the wider mask.
7267 static bool
7268 is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT VT, ArrayRef<int> Mask,
7269                                 SmallVectorImpl<int> &RepeatedMask) {
7270   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
7271   RepeatedMask.resize(LaneSize, -1);
7272   int Size = Mask.size();
7273   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
7274     if (Mask[i] < 0)
7275       continue;
7276     if ((Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
7277       // This entry crosses lanes, so there is no way to model this shuffle.
7278       return false;
7279
7280     // Ok, handle the in-lane shuffles by detecting if and when they repeat.
7281     if (RepeatedMask[i % LaneSize] == -1)
7282       // This is the first non-undef entry in this slot of a 128-bit lane.
7283       RepeatedMask[i % LaneSize] =
7284           Mask[i] < Size ? Mask[i] % LaneSize : Mask[i] % LaneSize + Size;
7285     else if (RepeatedMask[i % LaneSize] + (i / LaneSize) * LaneSize != Mask[i])
7286       // Found a mismatch with the repeated mask.
7287       return false;
7288   }
7289   return true;
7290 }
7291
7292 // Hide this symbol with an anonymous namespace instead of 'static' so that MSVC
7293 // 2013 will allow us to use it as a non-type template parameter.
7294 namespace {
7295
7296 /// \brief Implementation of the \c isShuffleEquivalent variadic functor.
7297 ///
7298 /// See its documentation for details.
7299 bool isShuffleEquivalentImpl(ArrayRef<int> Mask, ArrayRef<const int *> Args) {
7300   if (Mask.size() != Args.size())
7301     return false;
7302   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
7303     assert(*Args[i] >= 0 && "Arguments must be positive integers!");
7304     if (Mask[i] != -1 && Mask[i] != *Args[i])
7305       return false;
7306   }
7307   return true;
7308 }
7309
7310 } // namespace
7311
7312 /// \brief Checks whether a shuffle mask is equivalent to an explicit list of
7313 /// arguments.
7314 ///
7315 /// This is a fast way to test a shuffle mask against a fixed pattern:
7316 ///
7317 ///   if (isShuffleEquivalent(Mask, 3, 2, 1, 0)) { ... }
7318 ///
7319 /// It returns true if the mask is exactly as wide as the argument list, and
7320 /// each element of the mask is either -1 (signifying undef) or the value given
7321 /// in the argument.
7322 static const VariadicFunction1<
7323     bool, ArrayRef<int>, int, isShuffleEquivalentImpl> isShuffleEquivalent = {};
7324
7325 /// \brief Get a 4-lane 8-bit shuffle immediate for a mask.
7326 ///
7327 /// This helper function produces an 8-bit shuffle immediate corresponding to
7328 /// the ubiquitous shuffle encoding scheme used in x86 instructions for
7329 /// shuffling 4 lanes. It can be used with most of the PSHUF instructions for
7330 /// example.
7331 ///
7332 /// NB: We rely heavily on "undef" masks preserving the input lane.
7333 static SDValue getV4X86ShuffleImm8ForMask(ArrayRef<int> Mask,
7334                                           SelectionDAG &DAG) {
7335   assert(Mask.size() == 4 && "Only 4-lane shuffle masks");
7336   assert(Mask[0] >= -1 && Mask[0] < 4 && "Out of bound mask element!");
7337   assert(Mask[1] >= -1 && Mask[1] < 4 && "Out of bound mask element!");
7338   assert(Mask[2] >= -1 && Mask[2] < 4 && "Out of bound mask element!");
7339   assert(Mask[3] >= -1 && Mask[3] < 4 && "Out of bound mask element!");
7340
7341   unsigned Imm = 0;
7342   Imm |= (Mask[0] == -1 ? 0 : Mask[0]) << 0;
7343   Imm |= (Mask[1] == -1 ? 1 : Mask[1]) << 2;
7344   Imm |= (Mask[2] == -1 ? 2 : Mask[2]) << 4;
7345   Imm |= (Mask[3] == -1 ? 3 : Mask[3]) << 6;
7346   return DAG.getConstant(Imm, MVT::i8);
7347 }
7348
7349 /// \brief Try to emit a blend instruction for a shuffle.
7350 ///
7351 /// This doesn't do any checks for the availability of instructions for blending
7352 /// these values. It relies on the availability of the X86ISD::BLENDI pattern to
7353 /// be matched in the backend with the type given. What it does check for is
7354 /// that the shuffle mask is in fact a blend.
7355 static SDValue lowerVectorShuffleAsBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7356                                          SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7357                                          const X86Subtarget *Subtarget,
7358                                          SelectionDAG &DAG) {
7359
7360   unsigned BlendMask = 0;
7361   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7362     if (Mask[i] >= Size) {
7363       if (Mask[i] != i + Size)
7364         return SDValue(); // Shuffled V2 input!
7365       BlendMask |= 1u << i;
7366       continue;
7367     }
7368     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] != i)
7369       return SDValue(); // Shuffled V1 input!
7370   }
7371   switch (VT.SimpleTy) {
7372   case MVT::v2f64:
7373   case MVT::v4f32:
7374   case MVT::v4f64:
7375   case MVT::v8f32:
7376     return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VT, V1, V2,
7377                        DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7378
7379   case MVT::v4i64:
7380   case MVT::v8i32:
7381     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7382     // FALLTHROUGH
7383   case MVT::v2i64:
7384   case MVT::v4i32:
7385     // If we have AVX2 it is faster to use VPBLENDD when the shuffle fits into
7386     // that instruction.
7387     if (Subtarget->hasAVX2()) {
7388       // Scale the blend by the number of 32-bit dwords per element.
7389       int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 32;
7390       BlendMask = 0;
7391       for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7392         if (Mask[i] >= Size)
7393           for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7394             BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7395
7396       MVT BlendVT = VT.getSizeInBits() > 128 ? MVT::v8i32 : MVT::v4i32;
7397       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V1);
7398       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, V2);
7399       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7400                          DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, BlendVT, V1, V2,
7401                                      DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7402     }
7403     // FALLTHROUGH
7404   case MVT::v8i16: {
7405     // For integer shuffles we need to expand the mask and cast the inputs to
7406     // v8i16s prior to blending.
7407     int Scale = 8 / VT.getVectorNumElements();
7408     BlendMask = 0;
7409     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7410       if (Mask[i] >= Size)
7411         for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7412           BlendMask |= 1u << (i * Scale + j);
7413
7414     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
7415     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
7416     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7417                        DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v8i16, V1, V2,
7418                                    DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8)));
7419   }
7420
7421   case MVT::v16i16: {
7422     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7423     SmallVector<int, 8> RepeatedMask;
7424     if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v16i16, Mask, RepeatedMask)) {
7425       // We can lower these with PBLENDW which is mirrored across 128-bit lanes.
7426       assert(RepeatedMask.size() == 8 && "Repeated mask size doesn't match!");
7427       BlendMask = 0;
7428       for (int i = 0; i < 8; ++i)
7429         if (RepeatedMask[i] >= 16)
7430           BlendMask |= 1u << i;
7431       return DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, MVT::v16i16, V1, V2,
7432                          DAG.getConstant(BlendMask, MVT::i8));
7433     }
7434   }
7435     // FALLTHROUGH
7436   case MVT::v32i8: {
7437     assert(Subtarget->hasAVX2() && "256-bit integer blends require AVX2!");
7438     // Scale the blend by the number of bytes per element.
7439     int Scale =  VT.getScalarSizeInBits() / 8;
7440     assert(Mask.size() * Scale == 32 && "Not a 256-bit vector!");
7441
7442     // Compute the VSELECT mask. Note that VSELECT is really confusing in the
7443     // mix of LLVM's code generator and the x86 backend. We tell the code
7444     // generator that boolean values in the elements of an x86 vector register
7445     // are -1 for true and 0 for false. We then use the LLVM semantics of 'true'
7446     // mapping a select to operand #1, and 'false' mapping to operand #2. The
7447     // reality in x86 is that vector masks (pre-AVX-512) use only the high bit
7448     // of the element (the remaining are ignored) and 0 in that high bit would
7449     // mean operand #1 while 1 in the high bit would mean operand #2. So while
7450     // the LLVM model for boolean values in vector elements gets the relevant
7451     // bit set, it is set backwards and over constrained relative to x86's
7452     // actual model.
7453     SDValue VSELECTMask[32];
7454     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7455       for (int j = 0; j < Scale; ++j)
7456         VSELECTMask[Scale * i + j] =
7457             Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
7458                         : DAG.getConstant(Mask[i] < Size ? -1 : 0, MVT::i8);
7459
7460     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1);
7461     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V2);
7462     return DAG.getNode(
7463         ISD::BITCAST, DL, VT,
7464         DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, MVT::v32i8,
7465                     DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, VSELECTMask),
7466                     V1, V2));
7467   }
7468
7469   default:
7470     llvm_unreachable("Not a supported integer vector type!");
7471   }
7472 }
7473
7474 /// \brief Generic routine to lower a shuffle and blend as a decomposed set of
7475 /// unblended shuffles followed by an unshuffled blend.
7476 ///
7477 /// This matches the extremely common pattern for handling combined
7478 /// shuffle+blend operations on newer X86 ISAs where we have very fast blend
7479 /// operations.
7480 static SDValue lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(SDLoc DL, MVT VT,
7481                                                           SDValue V1,
7482                                                           SDValue V2,
7483                                                           ArrayRef<int> Mask,
7484                                                           SelectionDAG &DAG) {
7485   // Shuffle the input elements into the desired positions in V1 and V2 and
7486   // blend them together.
7487   SmallVector<int, 32> V1Mask(Mask.size(), -1);
7488   SmallVector<int, 32> V2Mask(Mask.size(), -1);
7489   SmallVector<int, 32> BlendMask(Mask.size(), -1);
7490   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7491     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < Size) {
7492       V1Mask[i] = Mask[i];
7493       BlendMask[i] = i;
7494     } else if (Mask[i] >= Size) {
7495       V2Mask[i] = Mask[i] - Size;
7496       BlendMask[i] = i + Size;
7497     }
7498
7499   V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, DAG.getUNDEF(VT), V1Mask);
7500   V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Mask);
7501   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, V2, BlendMask);
7502 }
7503
7504 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte rotation.
7505 ///
7506 /// SSSE3 has a generic PALIGNR instruction in x86 that will do an arbitrary
7507 /// byte-rotation of the concatenation of two vectors; pre-SSSE3 can use
7508 /// a PSRLDQ/PSLLDQ/POR pattern to get a similar effect. This routine will
7509 /// try to generically lower a vector shuffle through such an pattern. It
7510 /// does not check for the profitability of lowering either as PALIGNR or
7511 /// PSRLDQ/PSLLDQ/POR, only whether the mask is valid to lower in that form.
7512 /// This matches shuffle vectors that look like:
7513 ///
7514 ///   v8i16 [11, 12, 13, 14, 15, 0, 1, 2]
7515 ///
7516 /// Essentially it concatenates V1 and V2, shifts right by some number of
7517 /// elements, and takes the low elements as the result. Note that while this is
7518 /// specified as a *right shift* because x86 is little-endian, it is a *left
7519 /// rotate* of the vector lanes.
7520 ///
7521 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7522 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteRotate(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7523                                               SDValue V2,
7524                                               ArrayRef<int> Mask,
7525                                               const X86Subtarget *Subtarget,
7526                                               SelectionDAG &DAG) {
7527   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7528
7529   // We need to detect various ways of spelling a rotation:
7530   //   [11, 12, 13, 14, 15,  0,  1,  2]
7531   //   [-1, 12, 13, 14, -1, -1,  1, -1]
7532   //   [-1, -1, -1, -1, -1, -1,  1,  2]
7533   //   [ 3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, 10]
7534   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1,  9, -1]
7535   //   [-1,  4,  5,  6, -1, -1, -1, -1]
7536   int Rotation = 0;
7537   SDValue Lo, Hi;
7538   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7539     if (Mask[i] == -1)
7540       continue;
7541     assert(Mask[i] >= 0 && "Only -1 is a valid negative mask element!");
7542
7543     // Based on the mod-Size value of this mask element determine where
7544     // a rotated vector would have started.
7545     int StartIdx = i - (Mask[i] % Size);
7546     if (StartIdx == 0)
7547       // The identity rotation isn't interesting, stop.
7548       return SDValue();
7549
7550     // If we found the tail of a vector the rotation must be the missing
7551     // front. If we found the head of a vector, it must be how much of the head.
7552     int CandidateRotation = StartIdx < 0 ? -StartIdx : Size - StartIdx;
7553
7554     if (Rotation == 0)
7555       Rotation = CandidateRotation;
7556     else if (Rotation != CandidateRotation)
7557       // The rotations don't match, so we can't match this mask.
7558       return SDValue();
7559
7560     // Compute which value this mask is pointing at.
7561     SDValue MaskV = Mask[i] < Size ? V1 : V2;
7562
7563     // Compute which of the two target values this index should be assigned to.
7564     // This reflects whether the high elements are remaining or the low elements
7565     // are remaining.
7566     SDValue &TargetV = StartIdx < 0 ? Hi : Lo;
7567
7568     // Either set up this value if we've not encountered it before, or check
7569     // that it remains consistent.
7570     if (!TargetV)
7571       TargetV = MaskV;
7572     else if (TargetV != MaskV)
7573       // This may be a rotation, but it pulls from the inputs in some
7574       // unsupported interleaving.
7575       return SDValue();
7576   }
7577
7578   // Check that we successfully analyzed the mask, and normalize the results.
7579   assert(Rotation != 0 && "Failed to locate a viable rotation!");
7580   assert((Lo || Hi) && "Failed to find a rotated input vector!");
7581   if (!Lo)
7582     Lo = Hi;
7583   else if (!Hi)
7584     Hi = Lo;
7585
7586   assert(VT.getSizeInBits() == 128 &&
7587          "Rotate-based lowering only supports 128-bit lowering!");
7588   assert(Mask.size() <= 16 &&
7589          "Can shuffle at most 16 bytes in a 128-bit vector!");
7590
7591   // The actual rotate instruction rotates bytes, so we need to scale the
7592   // rotation based on how many bytes are in the vector.
7593   int Scale = 16 / Mask.size();
7594
7595   // SSSE3 targets can use the palignr instruction
7596   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
7597     // Cast the inputs to v16i8 to match PALIGNR.
7598     Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Lo);
7599     Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Hi);
7600
7601     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7602                        DAG.getNode(X86ISD::PALIGNR, DL, MVT::v16i8, Hi, Lo,
7603                                    DAG.getConstant(Rotation * Scale, MVT::i8)));
7604   }
7605
7606   // Default SSE2 implementation
7607   int LoByteShift = 16 - Rotation * Scale;
7608   int HiByteShift = Rotation * Scale;
7609
7610   // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ/PSRLDQ.
7611   Lo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Lo);
7612   Hi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, Hi);
7613
7614   SDValue LoShift = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, Lo,
7615                                 DAG.getConstant(8 * LoByteShift, MVT::i8));
7616   SDValue HiShift = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, Hi,
7617                                 DAG.getConstant(8 * HiByteShift, MVT::i8));
7618   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7619                      DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v2i64, LoShift, HiShift));
7620 }
7621
7622 /// \brief Compute whether each element of a shuffle is zeroable.
7623 ///
7624 /// A "zeroable" vector shuffle element is one which can be lowered to zero.
7625 /// Either it is an undef element in the shuffle mask, the element of the input
7626 /// referenced is undef, or the element of the input referenced is known to be
7627 /// zero. Many x86 shuffles can zero lanes cheaply and we often want to handle
7628 /// as many lanes with this technique as possible to simplify the remaining
7629 /// shuffle.
7630 static SmallBitVector computeZeroableShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
7631                                                      SDValue V1, SDValue V2) {
7632   SmallBitVector Zeroable(Mask.size(), false);
7633
7634   bool V1IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
7635   bool V2IsZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
7636
7637   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
7638     int M = Mask[i];
7639     // Handle the easy cases.
7640     if (M < 0 || (M >= 0 && M < Size && V1IsZero) || (M >= Size && V2IsZero)) {
7641       Zeroable[i] = true;
7642       continue;
7643     }
7644
7645     // If this is an index into a build_vector node, dig out the input value and
7646     // use it.
7647     SDValue V = M < Size ? V1 : V2;
7648     if (V.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7649       continue;
7650
7651     SDValue Input = V.getOperand(M % Size);
7652     // The UNDEF opcode check really should be dead code here, but not quite
7653     // worth asserting on (it isn't invalid, just unexpected).
7654     if (Input.getOpcode() == ISD::UNDEF || X86::isZeroNode(Input))
7655       Zeroable[i] = true;
7656   }
7657
7658   return Zeroable;
7659 }
7660
7661 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a byte shift (shifts in zeros).
7662 ///
7663 /// Attempts to match a shuffle mask against the PSRLDQ and PSLLDQ SSE2
7664 /// byte-shift instructions. The mask must consist of a shifted sequential
7665 /// shuffle from one of the input vectors and zeroable elements for the
7666 /// remaining 'shifted in' elements.
7667 ///
7668 /// Note that this only handles 128-bit vector widths currently.
7669 static SDValue lowerVectorShuffleAsByteShift(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
7670                                              SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7671                                              SelectionDAG &DAG) {
7672   assert(!isNoopShuffleMask(Mask) && "We shouldn't lower no-op shuffles!");
7673
7674   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7675
7676   int Size = Mask.size();
7677   int Scale = 16 / Size;
7678
7679   auto isSequential = [](int Base, int StartIndex, int EndIndex, int MaskOffset,
7680                          ArrayRef<int> Mask) {
7681     for (int i = StartIndex; i < EndIndex; i++) {
7682       if (Mask[i] < 0)
7683         continue;
7684       if (i + Base != Mask[i] - MaskOffset)
7685         return false;
7686     }
7687     return true;
7688   };
7689
7690   for (int Shift = 1; Shift < Size; Shift++) {
7691     int ByteShift = Shift * Scale;
7692
7693     // PSRLDQ : (little-endian) right byte shift
7694     // [ 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz, zz]
7695     // [ -1, 5,  6,  7, zz, zz, zz, zz]
7696     // [  1, 2, -1, -1, -1, -1, zz, zz]
7697     bool ZeroableRight = true;
7698     for (int i = Size - Shift; i < Size; i++) {
7699       ZeroableRight &= Zeroable[i];
7700     }
7701
7702     if (ZeroableRight) {
7703       bool ValidShiftRight1 = isSequential(Shift, 0, Size - Shift, 0, Mask);
7704       bool ValidShiftRight2 = isSequential(Shift, 0, Size - Shift, Size, Mask);
7705
7706       if (ValidShiftRight1 || ValidShiftRight2) {
7707         // Cast the inputs to v2i64 to match PSRLDQ.
7708         SDValue &TargetV = ValidShiftRight1 ? V1 : V2;
7709         SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, TargetV);
7710         SDValue Shifted = DAG.getNode(X86ISD::VSRLDQ, DL, MVT::v2i64, V,
7711                                       DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7712         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Shifted);
7713       }
7714     }
7715
7716     // PSLLDQ : (little-endian) left byte shift
7717     // [ zz,  0,  1,  2,  3,  4,  5,  6]
7718     // [ zz, zz, -1, -1,  2,  3,  4, -1]
7719     // [ zz, zz, zz, zz, zz, zz, -1,  1]
7720     bool ZeroableLeft = true;
7721     for (int i = 0; i < Shift; i++) {
7722       ZeroableLeft &= Zeroable[i];
7723     }
7724
7725     if (ZeroableLeft) {
7726       bool ValidShiftLeft1 = isSequential(-Shift, Shift, Size, 0, Mask);
7727       bool ValidShiftLeft2 = isSequential(-Shift, Shift, Size, Size, Mask);
7728
7729       if (ValidShiftLeft1 || ValidShiftLeft2) {
7730         // Cast the inputs to v2i64 to match PSLLDQ.
7731         SDValue &TargetV = ValidShiftLeft1 ? V1 : V2;
7732         SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, TargetV);
7733         SDValue Shifted = DAG.getNode(X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V,
7734                                       DAG.getConstant(ByteShift * 8, MVT::i8));
7735         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Shifted);
7736       }
7737     }
7738   }
7739
7740   return SDValue();
7741 }
7742
7743 /// \brief Lower a vector shuffle as a zero or any extension.
7744 ///
7745 /// Given a specific number of elements, element bit width, and extension
7746 /// stride, produce either a zero or any extension based on the available
7747 /// features of the subtarget.
7748 static SDValue lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7749     SDLoc DL, MVT VT, int NumElements, int Scale, bool AnyExt, SDValue InputV,
7750     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7751   assert(Scale > 1 && "Need a scale to extend.");
7752   int EltBits = VT.getSizeInBits() / NumElements;
7753   assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
7754          "Only 8, 16, and 32 bit elements can be extended.");
7755   assert(Scale * EltBits <= 64 && "Cannot zero extend past 64 bits.");
7756
7757   // Found a valid zext mask! Try various lowering strategies based on the
7758   // input type and available ISA extensions.
7759   if (Subtarget->hasSSE41()) {
7760     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7761     MVT ExtVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits * Scale),
7762                                  NumElements / Scale);
7763     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7764     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7765                        DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, ExtVT, InputV));
7766   }
7767
7768   // For any extends we can cheat for larger element sizes and use shuffle
7769   // instructions that can fold with a load and/or copy.
7770   if (AnyExt && EltBits == 32) {
7771     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 1, -1};
7772     return DAG.getNode(
7773         ISD::BITCAST, DL, VT,
7774         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7775                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7776                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
7777   }
7778   if (AnyExt && EltBits == 16 && Scale > 2) {
7779     int PSHUFDMask[4] = {0, -1, 0, -1};
7780     InputV = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
7781                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, InputV),
7782                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG));
7783     int PSHUFHWMask[4] = {1, -1, -1, -1};
7784     return DAG.getNode(
7785         ISD::BITCAST, DL, VT,
7786         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16,
7787                     DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, InputV),
7788                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHWMask, DAG)));
7789   }
7790
7791   // If this would require more than 2 unpack instructions to expand, use
7792   // pshufb when available. We can only use more than 2 unpack instructions
7793   // when zero extending i8 elements which also makes it easier to use pshufb.
7794   if (Scale > 4 && EltBits == 8 && Subtarget->hasSSSE3()) {
7795     assert(NumElements == 16 && "Unexpected byte vector width!");
7796     SDValue PSHUFBMask[16];
7797     for (int i = 0; i < 16; ++i)
7798       PSHUFBMask[i] =
7799           DAG.getConstant((i % Scale == 0) ? i / Scale : 0x80, MVT::i8);
7800     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, InputV);
7801     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
7802                        DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, InputV,
7803                                    DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
7804                                                MVT::v16i8, PSHUFBMask)));
7805   }
7806
7807   // Otherwise emit a sequence of unpacks.
7808   do {
7809     MVT InputVT = MVT::getVectorVT(MVT::getIntegerVT(EltBits), NumElements);
7810     SDValue Ext = AnyExt ? DAG.getUNDEF(InputVT)
7811                          : getZeroVector(InputVT, Subtarget, DAG, DL);
7812     InputV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, InputVT, InputV);
7813     InputV = DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, InputVT, InputV, Ext);
7814     Scale /= 2;
7815     EltBits *= 2;
7816     NumElements /= 2;
7817   } while (Scale > 1);
7818   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, InputV);
7819 }
7820
7821 /// \brief Try to lower a vector shuffle as a zero extension on any micrarch.
7822 ///
7823 /// This routine will try to do everything in its power to cleverly lower
7824 /// a shuffle which happens to match the pattern of a zero extend. It doesn't
7825 /// check for the profitability of this lowering,  it tries to aggressively
7826 /// match this pattern. It will use all of the micro-architectural details it
7827 /// can to emit an efficient lowering. It handles both blends with all-zero
7828 /// inputs to explicitly zero-extend and undef-lanes (sometimes undef due to
7829 /// masking out later).
7830 ///
7831 /// The reason we have dedicated lowering for zext-style shuffles is that they
7832 /// are both incredibly common and often quite performance sensitive.
7833 static SDValue lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
7834     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7835     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7836   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7837
7838   int Bits = VT.getSizeInBits();
7839   int NumElements = Mask.size();
7840
7841   // Define a helper function to check a particular ext-scale and lower to it if
7842   // valid.
7843   auto Lower = [&](int Scale) -> SDValue {
7844     SDValue InputV;
7845     bool AnyExt = true;
7846     for (int i = 0; i < NumElements; ++i) {
7847       if (Mask[i] == -1)
7848         continue; // Valid anywhere but doesn't tell us anything.
7849       if (i % Scale != 0) {
7850         // Each of the extend elements needs to be zeroable.
7851         if (!Zeroable[i])
7852           return SDValue();
7853
7854         // We no lorger are in the anyext case.
7855         AnyExt = false;
7856         continue;
7857       }
7858
7859       // Each of the base elements needs to be consecutive indices into the
7860       // same input vector.
7861       SDValue V = Mask[i] < NumElements ? V1 : V2;
7862       if (!InputV)
7863         InputV = V;
7864       else if (InputV != V)
7865         return SDValue(); // Flip-flopping inputs.
7866
7867       if (Mask[i] % NumElements != i / Scale)
7868         return SDValue(); // Non-consecutive strided elemenst.
7869     }
7870
7871     // If we fail to find an input, we have a zero-shuffle which should always
7872     // have already been handled.
7873     // FIXME: Maybe handle this here in case during blending we end up with one?
7874     if (!InputV)
7875       return SDValue();
7876
7877     return lowerVectorShuffleAsSpecificZeroOrAnyExtend(
7878         DL, VT, NumElements, Scale, AnyExt, InputV, Subtarget, DAG);
7879   };
7880
7881   // The widest scale possible for extending is to a 64-bit integer.
7882   assert(Bits % 64 == 0 &&
7883          "The number of bits in a vector must be divisible by 64 on x86!");
7884   int NumExtElements = Bits / 64;
7885
7886   // Each iteration, try extending the elements half as much, but into twice as
7887   // many elements.
7888   for (; NumExtElements < NumElements; NumExtElements *= 2) {
7889     assert(NumElements % NumExtElements == 0 &&
7890            "The input vector size must be divisble by the extended size.");
7891     if (SDValue V = Lower(NumElements / NumExtElements))
7892       return V;
7893   }
7894
7895   // No viable ext lowering found.
7896   return SDValue();
7897 }
7898
7899 /// \brief Try to get a scalar value for a specific element of a vector.
7900 ///
7901 /// Looks through BUILD_VECTOR and SCALAR_TO_VECTOR nodes to find a scalar.
7902 static SDValue getScalarValueForVectorElement(SDValue V, int Idx,
7903                                               SelectionDAG &DAG) {
7904   MVT VT = V.getSimpleValueType();
7905   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7906   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7907     V = V.getOperand(0);
7908   // If the bitcasts shift the element size, we can't extract an equivalent
7909   // element from it.
7910   MVT NewVT = V.getSimpleValueType();
7911   if (!NewVT.isVector() || NewVT.getScalarSizeInBits() != VT.getScalarSizeInBits())
7912     return SDValue();
7913
7914   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
7915       (Idx == 0 && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR))
7916     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(V), EltVT, V.getOperand(Idx));
7917
7918   return SDValue();
7919 }
7920
7921 /// \brief Helper to test for a load that can be folded with x86 shuffles.
7922 ///
7923 /// This is particularly important because the set of instructions varies
7924 /// significantly based on whether the operand is a load or not.
7925 static bool isShuffleFoldableLoad(SDValue V) {
7926   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7927     V = V.getOperand(0);
7928
7929   return ISD::isNON_EXTLoad(V.getNode());
7930 }
7931
7932 /// \brief Try to lower insertion of a single element into a zero vector.
7933 ///
7934 /// This is a common pattern that we have especially efficient patterns to lower
7935 /// across all subtarget feature sets.
7936 static SDValue lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
7937     MVT VT, SDLoc DL, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
7938     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
7939   SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
7940   MVT ExtVT = VT;
7941   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
7942
7943   int V2Index = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(),
7944                              [&Mask](int M) { return M >= (int)Mask.size(); }) -
7945                 Mask.begin();
7946   bool IsV1Zeroable = true;
7947   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
7948     if (i != V2Index && !Zeroable[i]) {
7949       IsV1Zeroable = false;
7950       break;
7951     }
7952
7953   // Check for a single input from a SCALAR_TO_VECTOR node.
7954   // FIXME: All of this should be canonicalized into INSERT_VECTOR_ELT and
7955   // all the smarts here sunk into that routine. However, the current
7956   // lowering of BUILD_VECTOR makes that nearly impossible until the old
7957   // vector shuffle lowering is dead.
7958   if (SDValue V2S = getScalarValueForVectorElement(
7959           V2, Mask[V2Index] - Mask.size(), DAG)) {
7960     // We need to zext the scalar if it is smaller than an i32.
7961     V2S = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, EltVT, V2S);
7962     if (EltVT == MVT::i8 || EltVT == MVT::i16) {
7963       // Using zext to expand a narrow element won't work for non-zero
7964       // insertions.
7965       if (!IsV1Zeroable)
7966         return SDValue();
7967
7968       // Zero-extend directly to i32.
7969       ExtVT = MVT::v4i32;
7970       V2S = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, V2S);
7971     }
7972     V2 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, ExtVT, V2S);
7973   } else if (Mask[V2Index] != (int)Mask.size() || EltVT == MVT::i8 ||
7974              EltVT == MVT::i16) {
7975     // Either not inserting from the low element of the input or the input
7976     // element size is too small to use VZEXT_MOVL to clear the high bits.
7977     return SDValue();
7978   }
7979
7980   if (!IsV1Zeroable) {
7981     // If V1 can't be treated as a zero vector we have fewer options to lower
7982     // this. We can't support integer vectors or non-zero targets cheaply, and
7983     // the V1 elements can't be permuted in any way.
7984     assert(VT == ExtVT && "Cannot change extended type when non-zeroable!");
7985     if (!VT.isFloatingPoint() || V2Index != 0)
7986       return SDValue();
7987     SmallVector<int, 8> V1Mask(Mask.begin(), Mask.end());
7988     V1Mask[V2Index] = -1;
7989     if (!isNoopShuffleMask(V1Mask))
7990       return SDValue();
7991     // This is essentially a special case blend operation, but if we have
7992     // general purpose blend operations, they are always faster. Bail and let
7993     // the rest of the lowering handle these as blends.
7994     if (Subtarget->hasSSE41())
7995       return SDValue();
7996
7997     // Otherwise, use MOVSD or MOVSS.
7998     assert((EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64) &&
7999            "Only two types of floating point element types to handle!");
8000     return DAG.getNode(EltVT == MVT::f32 ? X86ISD::MOVSS : X86ISD::MOVSD, DL,
8001                        ExtVT, V1, V2);
8002   }
8003
8004   V2 = DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, DL, ExtVT, V2);
8005   if (ExtVT != VT)
8006     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8007
8008   if (V2Index != 0) {
8009     // If we have 4 or fewer lanes we can cheaply shuffle the element into
8010     // the desired position. Otherwise it is more efficient to do a vector
8011     // shift left. We know that we can do a vector shift left because all
8012     // the inputs are zero.
8013     if (VT.isFloatingPoint() || VT.getVectorNumElements() <= 4) {
8014       SmallVector<int, 4> V2Shuffle(Mask.size(), 1);
8015       V2Shuffle[V2Index] = 0;
8016       V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V2, DAG.getUNDEF(VT), V2Shuffle);
8017     } else {
8018       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, V2);
8019       V2 = DAG.getNode(
8020           X86ISD::VSHLDQ, DL, MVT::v2i64, V2,
8021           DAG.getConstant(
8022               V2Index * EltVT.getSizeInBits(),
8023               DAG.getTargetLoweringInfo().getScalarShiftAmountTy(MVT::v2i64)));
8024       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, V2);
8025     }
8026   }
8027   return V2;
8028 }
8029
8030 /// \brief Try to lower broadcast of a single element.
8031 ///
8032 /// For convenience, this code also bundles all of the subtarget feature set
8033 /// filtering. While a little annoying to re-dispatch on type here, there isn't
8034 /// a convenient way to factor it out.
8035 static SDValue lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT VT, SDLoc DL, SDValue V,
8036                                              ArrayRef<int> Mask,
8037                                              const X86Subtarget *Subtarget,
8038                                              SelectionDAG &DAG) {
8039   if (!Subtarget->hasAVX())
8040     return SDValue();
8041   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2())
8042     return SDValue();
8043
8044   // Check that the mask is a broadcast.
8045   int BroadcastIdx = -1;
8046   for (int M : Mask)
8047     if (M >= 0 && BroadcastIdx == -1)
8048       BroadcastIdx = M;
8049     else if (M >= 0 && M != BroadcastIdx)
8050       return SDValue();
8051
8052   assert(BroadcastIdx < (int)Mask.size() && "We only expect to be called with "
8053                                             "a sorted mask where the broadcast "
8054                                             "comes from V1.");
8055
8056   // Go up the chain of (vector) values to try and find a scalar load that
8057   // we can combine with the broadcast.
8058   for (;;) {
8059     switch (V.getOpcode()) {
8060     case ISD::CONCAT_VECTORS: {
8061       int OperandSize = Mask.size() / V.getNumOperands();
8062       V = V.getOperand(BroadcastIdx / OperandSize);
8063       BroadcastIdx %= OperandSize;
8064       continue;
8065     }
8066
8067     case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
8068       SDValue VOuter = V.getOperand(0), VInner = V.getOperand(1);
8069       auto ConstantIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(2));
8070       if (!ConstantIdx)
8071         break;
8072
8073       int BeginIdx = (int)ConstantIdx->getZExtValue();
8074       int EndIdx =
8075           BeginIdx + (int)VInner.getValueType().getVectorNumElements();
8076       if (BroadcastIdx >= BeginIdx && BroadcastIdx < EndIdx) {
8077         BroadcastIdx -= BeginIdx;
8078         V = VInner;
8079       } else {
8080         V = VOuter;
8081       }
8082       continue;
8083     }
8084     }
8085     break;
8086   }
8087
8088   // Check if this is a broadcast of a scalar. We special case lowering
8089   // for scalars so that we can more effectively fold with loads.
8090   if (V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR ||
8091       (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && BroadcastIdx == 0)) {
8092     V = V.getOperand(BroadcastIdx);
8093
8094     // If the scalar isn't a load we can't broadcast from it in AVX1, only with
8095     // AVX2.
8096     if (!Subtarget->hasAVX2() && !isShuffleFoldableLoad(V))
8097       return SDValue();
8098   } else if (BroadcastIdx != 0 || !Subtarget->hasAVX2()) {
8099     // We can't broadcast from a vector register w/o AVX2, and we can only
8100     // broadcast from the zero-element of a vector register.
8101     return SDValue();
8102   }
8103
8104   return DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, VT, V);
8105 }
8106
8107 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit floating point shuffles.
8108 ///
8109 /// This is the basis function for the 2-lane 64-bit shuffles as we have full
8110 /// support for floating point shuffles but not integer shuffles. These
8111 /// instructions will incur a domain crossing penalty on some chips though so
8112 /// it is better to avoid lowering through this for integer vectors where
8113 /// possible.
8114 static SDValue lowerV2F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8115                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8116                                        SelectionDAG &DAG) {
8117   SDLoc DL(Op);
8118   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad shuffle type!");
8119   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8120   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2f64 && "Bad operand type!");
8121   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8122   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8123   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8124
8125   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8126     // Straight shuffle of a single input vector. Simulate this by using the
8127     // single input as both of the "inputs" to this instruction..
8128     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1);
8129
8130     if (Subtarget->hasAVX()) {
8131       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8132       // into the shuffle.
8133       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v2f64, V1,
8134                          DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8135     }
8136
8137     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V1,
8138                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8139   }
8140   assert(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && "Non-canonicalized blend!");
8141   assert(Mask[1] >= 2 && "Non-canonicalized blend!");
8142
8143   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8144   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8145     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8146   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8147     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2f64, V1, V2);
8148
8149   // If we have a single input, insert that into V1 if we can do so cheaply.
8150   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8151     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8152             MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8153       return Insertion;
8154     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8155     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8156     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8157                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8158     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8159             MVT::v2f64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8160       return Insertion;
8161   }
8162
8163   // Try to use one of the special instruction patterns to handle two common
8164   // blend patterns if a zero-blend above didn't work.
8165   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) || isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8166     if (SDValue V1S = getScalarValueForVectorElement(V1, Mask[0], DAG))
8167       // We can either use a special instruction to load over the low double or
8168       // to move just the low double.
8169       return DAG.getNode(
8170           isShuffleFoldableLoad(V1S) ? X86ISD::MOVLPD : X86ISD::MOVSD,
8171           DL, MVT::v2f64, V2,
8172           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64, V1S));
8173
8174   if (Subtarget->hasSSE41())
8175     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2f64, V1, V2, Mask,
8176                                                   Subtarget, DAG))
8177       return Blend;
8178
8179   unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | (((Mask[1] - 2) == 1) << 1);
8180   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, SDLoc(Op), MVT::v2f64, V1, V2,
8181                      DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
8182 }
8183
8184 /// \brief Handle lowering of 2-lane 64-bit integer shuffles.
8185 ///
8186 /// Tries to lower a 2-lane 64-bit shuffle using shuffle operations provided by
8187 /// the integer unit to minimize domain crossing penalties. However, for blends
8188 /// it falls back to the floating point shuffle operation with appropriate bit
8189 /// casting.
8190 static SDValue lowerV2I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8191                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8192                                        SelectionDAG &DAG) {
8193   SDLoc DL(Op);
8194   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad shuffle type!");
8195   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8196   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v2i64 && "Bad operand type!");
8197   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8198   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8199   assert(Mask.size() == 2 && "Unexpected mask size for v2 shuffle!");
8200
8201   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
8202     // Check for being able to broadcast a single element.
8203     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v2i64, DL, V1,
8204                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8205       return Broadcast;
8206
8207     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8208     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8209     // We have to map the mask as it is actually a v4i32 shuffle instruction.
8210     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V1);
8211     int WidenedMask[4] = {
8212         std::max(Mask[0], 0) * 2, std::max(Mask[0], 0) * 2 + 1,
8213         std::max(Mask[1], 0) * 2, std::max(Mask[1], 0) * 2 + 1};
8214     return DAG.getNode(
8215         ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8216         DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, SDLoc(Op), MVT::v4i32, V1,
8217                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(WidenedMask, DAG)));
8218   }
8219
8220   // Try to use byte shift instructions.
8221   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8222           DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, DAG))
8223     return Shift;
8224
8225   // If we have a single input from V2 insert that into V1 if we can do so
8226   // cheaply.
8227   if ((Mask[0] >= 2) + (Mask[1] >= 2) == 1) {
8228     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8229             MVT::v2i64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8230       return Insertion;
8231     // Try inverting the insertion since for v2 masks it is easy to do and we
8232     // can't reliably sort the mask one way or the other.
8233     int InverseMask[2] = {Mask[0] < 0 ? -1 : (Mask[0] ^ 2),
8234                           Mask[1] < 0 ? -1 : (Mask[1] ^ 2)};
8235     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
8236             MVT::v2i64, DL, V2, V1, InverseMask, Subtarget, DAG))
8237       return Insertion;
8238   }
8239
8240   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8241   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 2))
8242     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8243   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 3))
8244     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v2i64, V1, V2);
8245
8246   if (Subtarget->hasSSE41())
8247     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask,
8248                                                   Subtarget, DAG))
8249       return Blend;
8250
8251   // Try to use byte rotation instructions.
8252   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8253   if (Subtarget->hasSSSE3())
8254     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8255             DL, MVT::v2i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8256       return Rotate;
8257
8258   // We implement this with SHUFPD which is pretty lame because it will likely
8259   // incur 2 cycles of stall for integer vectors on Nehalem and older chips.
8260   // However, all the alternatives are still more cycles and newer chips don't
8261   // have this problem. It would be really nice if x86 had better shuffles here.
8262   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V1);
8263   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2f64, V2);
8264   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64,
8265                      DAG.getVectorShuffle(MVT::v2f64, DL, V1, V2, Mask));
8266 }
8267
8268 /// \brief Lower a vector shuffle using the SHUFPS instruction.
8269 ///
8270 /// This is a helper routine dedicated to lowering vector shuffles using SHUFPS.
8271 /// It makes no assumptions about whether this is the *best* lowering, it simply
8272 /// uses it.
8273 static SDValue lowerVectorShuffleWithSHUFPS(SDLoc DL, MVT VT,
8274                                             ArrayRef<int> Mask, SDValue V1,
8275                                             SDValue V2, SelectionDAG &DAG) {
8276   SDValue LowV = V1, HighV = V2;
8277   int NewMask[4] = {Mask[0], Mask[1], Mask[2], Mask[3]};
8278
8279   int NumV2Elements =
8280       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8281
8282   if (NumV2Elements == 1) {
8283     int V2Index =
8284         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8285         Mask.begin();
8286
8287     // Compute the index adjacent to V2Index and in the same half by toggling
8288     // the low bit.
8289     int V2AdjIndex = V2Index ^ 1;
8290
8291     if (Mask[V2AdjIndex] == -1) {
8292       // Handles all the cases where we have a single V2 element and an undef.
8293       // This will only ever happen in the high lanes because we commute the
8294       // vector otherwise.
8295       if (V2Index < 2)
8296         std::swap(LowV, HighV);
8297       NewMask[V2Index] -= 4;
8298     } else {
8299       // Handle the case where the V2 element ends up adjacent to a V1 element.
8300       // To make this work, blend them together as the first step.
8301       int V1Index = V2AdjIndex;
8302       int BlendMask[4] = {Mask[V2Index] - 4, 0, Mask[V1Index], 0};
8303       V2 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V2, V1,
8304                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8305
8306       // Now proceed to reconstruct the final blend as we have the necessary
8307       // high or low half formed.
8308       if (V2Index < 2) {
8309         LowV = V2;
8310         HighV = V1;
8311       } else {
8312         HighV = V2;
8313       }
8314       NewMask[V1Index] = 2; // We put the V1 element in V2[2].
8315       NewMask[V2Index] = 0; // We shifted the V2 element into V2[0].
8316     }
8317   } else if (NumV2Elements == 2) {
8318     if (Mask[0] < 4 && Mask[1] < 4) {
8319       // Handle the easy case where we have V1 in the low lanes and V2 in the
8320       // high lanes.
8321       NewMask[2] -= 4;
8322       NewMask[3] -= 4;
8323     } else if (Mask[2] < 4 && Mask[3] < 4) {
8324       // We also handle the reversed case because this utility may get called
8325       // when we detect a SHUFPS pattern but can't easily commute the shuffle to
8326       // arrange things in the right direction.
8327       NewMask[0] -= 4;
8328       NewMask[1] -= 4;
8329       HighV = V1;
8330       LowV = V2;
8331     } else {
8332       // We have a mixture of V1 and V2 in both low and high lanes. Rather than
8333       // trying to place elements directly, just blend them and set up the final
8334       // shuffle to place them.
8335
8336       // The first two blend mask elements are for V1, the second two are for
8337       // V2.
8338       int BlendMask[4] = {Mask[0] < 4 ? Mask[0] : Mask[1],
8339                           Mask[2] < 4 ? Mask[2] : Mask[3],
8340                           (Mask[0] >= 4 ? Mask[0] : Mask[1]) - 4,
8341                           (Mask[2] >= 4 ? Mask[2] : Mask[3]) - 4};
8342       V1 = DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, V1, V2,
8343                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(BlendMask, DAG));
8344
8345       // Now we do a normal shuffle of V1 by giving V1 as both operands to
8346       // a blend.
8347       LowV = HighV = V1;
8348       NewMask[0] = Mask[0] < 4 ? 0 : 2;
8349       NewMask[1] = Mask[0] < 4 ? 2 : 0;
8350       NewMask[2] = Mask[2] < 4 ? 1 : 3;
8351       NewMask[3] = Mask[2] < 4 ? 3 : 1;
8352     }
8353   }
8354   return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, VT, LowV, HighV,
8355                      getV4X86ShuffleImm8ForMask(NewMask, DAG));
8356 }
8357
8358 /// \brief Lower 4-lane 32-bit floating point shuffles.
8359 ///
8360 /// Uses instructions exclusively from the floating point unit to minimize
8361 /// domain crossing penalties, as these are sufficient to implement all v4f32
8362 /// shuffles.
8363 static SDValue lowerV4F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8364                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8365                                        SelectionDAG &DAG) {
8366   SDLoc DL(Op);
8367   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad shuffle type!");
8368   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8369   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f32 && "Bad operand type!");
8370   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8371   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8372   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8373
8374   int NumV2Elements =
8375       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8376
8377   if (NumV2Elements == 0) {
8378     // Check for being able to broadcast a single element.
8379     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f32, DL, V1,
8380                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8381       return Broadcast;
8382
8383     if (Subtarget->hasAVX()) {
8384       // If we have AVX, we can use VPERMILPS which will allow folding a load
8385       // into the shuffle.
8386       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f32, V1,
8387                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8388     }
8389
8390     // Otherwise, use a straight shuffle of a single input vector. We pass the
8391     // input vector to both operands to simulate this with a SHUFPS.
8392     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f32, V1, V1,
8393                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8394   }
8395
8396   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8397   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8398     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8399   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8400     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f32, V1, V2);
8401
8402   // There are special ways we can lower some single-element blends. However, we
8403   // have custom ways we can lower more complex single-element blends below that
8404   // we defer to if both this and BLENDPS fail to match, so restrict this to
8405   // when the V2 input is targeting element 0 of the mask -- that is the fast
8406   // case here.
8407   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
8408     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4f32, DL, V1, V2,
8409                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8410       return V;
8411
8412   if (Subtarget->hasSSE41())
8413     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f32, V1, V2, Mask,
8414                                                   Subtarget, DAG))
8415       return Blend;
8416
8417   // Check for whether we can use INSERTPS to perform the blend. We only use
8418   // INSERTPS when the V1 elements are already in the correct locations
8419   // because otherwise we can just always use two SHUFPS instructions which
8420   // are much smaller to encode than a SHUFPS and an INSERTPS.
8421   if (NumV2Elements == 1 && Subtarget->hasSSE41()) {
8422     int V2Index =
8423         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; }) -
8424         Mask.begin();
8425
8426     // When using INSERTPS we can zero any lane of the destination. Collect
8427     // the zero inputs into a mask and drop them from the lanes of V1 which
8428     // actually need to be present as inputs to the INSERTPS.
8429     SmallBitVector Zeroable = computeZeroableShuffleElements(Mask, V1, V2);
8430
8431     // Synthesize a shuffle mask for the non-zero and non-v2 inputs.
8432     bool InsertNeedsShuffle = false;
8433     unsigned ZMask = 0;
8434     for (int i = 0; i < 4; ++i)
8435       if (i != V2Index) {
8436         if (Zeroable[i]) {
8437           ZMask |= 1 << i;
8438         } else if (Mask[i] != i) {
8439           InsertNeedsShuffle = true;
8440           break;
8441         }
8442       }
8443
8444     // We don't want to use INSERTPS or other insertion techniques if it will
8445     // require shuffling anyways.
8446     if (!InsertNeedsShuffle) {
8447       // If all of V1 is zeroable, replace it with undef.
8448       if ((ZMask | 1 << V2Index) == 0xF)
8449         V1 = DAG.getUNDEF(MVT::v4f32);
8450
8451       unsigned InsertPSMask = (Mask[V2Index] - 4) << 6 | V2Index << 4 | ZMask;
8452       assert((InsertPSMask & ~0xFFu) == 0 && "Invalid mask!");
8453
8454       // Insert the V2 element into the desired position.
8455       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, DL, MVT::v4f32, V1, V2,
8456                          DAG.getConstant(InsertPSMask, MVT::i8));
8457     }
8458   }
8459
8460   // Otherwise fall back to a SHUFPS lowering strategy.
8461   return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v4f32, Mask, V1, V2, DAG);
8462 }
8463
8464 /// \brief Lower 4-lane i32 vector shuffles.
8465 ///
8466 /// We try to handle these with integer-domain shuffles where we can, but for
8467 /// blends we use the floating point domain blend instructions.
8468 static SDValue lowerV4I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
8469                                        const X86Subtarget *Subtarget,
8470                                        SelectionDAG &DAG) {
8471   SDLoc DL(Op);
8472   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad shuffle type!");
8473   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8474   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i32 && "Bad operand type!");
8475   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
8476   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
8477   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
8478
8479   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
8480   // than any alternative. It also allows us to fold memory operands into the
8481   // shuffle in many cases.
8482   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(DL, MVT::v4i32, V1, V2,
8483                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8484     return ZExt;
8485
8486   int NumV2Elements =
8487       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
8488
8489   if (NumV2Elements == 0) {
8490     // Check for being able to broadcast a single element.
8491     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i32, DL, V1,
8492                                                           Mask, Subtarget, DAG))
8493       return Broadcast;
8494
8495     // Straight shuffle of a single input vector. For everything from SSE2
8496     // onward this has a single fast instruction with no scary immediates.
8497     // We coerce the shuffle pattern to be compatible with UNPCK instructions
8498     // but we aren't actually going to use the UNPCK instruction because doing
8499     // so prevents folding a load into this instruction or making a copy.
8500     const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1};
8501     const int UnpackHiMask[] = {2, 2, 3, 3};
8502     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1))
8503       Mask = UnpackLoMask;
8504     else if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 2, 3, 3))
8505       Mask = UnpackHiMask;
8506
8507     return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V1,
8508                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
8509   }
8510
8511   // Try to use byte shift instructions.
8512   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8513           DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, DAG))
8514     return Shift;
8515
8516   // There are special ways we can lower some single-element blends.
8517   if (NumV2Elements == 1)
8518     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v4i32, DL, V1, V2,
8519                                                          Mask, Subtarget, DAG))
8520       return V;
8521
8522   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8523   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 1, 5))
8524     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8525   if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 6, 3, 7))
8526     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i32, V1, V2);
8527
8528   if (Subtarget->hasSSE41())
8529     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask,
8530                                                   Subtarget, DAG))
8531       return Blend;
8532
8533   // Try to use byte rotation instructions.
8534   // Its more profitable for pre-SSSE3 to use shuffles/unpacks.
8535   if (Subtarget->hasSSSE3())
8536     if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8537             DL, MVT::v4i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
8538       return Rotate;
8539
8540   // We implement this with SHUFPS because it can blend from two vectors.
8541   // Because we're going to eventually use SHUFPS, we use SHUFPS even to build
8542   // up the inputs, bypassing domain shift penalties that we would encur if we
8543   // directly used PSHUFD on Nehalem and older. For newer chips, this isn't
8544   // relevant.
8545   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32,
8546                      DAG.getVectorShuffle(
8547                          MVT::v4f32, DL,
8548                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V1),
8549                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32, V2), Mask));
8550 }
8551
8552 /// \brief Lowering of single-input v8i16 shuffles is the cornerstone of SSE2
8553 /// shuffle lowering, and the most complex part.
8554 ///
8555 /// The lowering strategy is to try to form pairs of input lanes which are
8556 /// targeted at the same half of the final vector, and then use a dword shuffle
8557 /// to place them onto the right half, and finally unpack the paired lanes into
8558 /// their final position.
8559 ///
8560 /// The exact breakdown of how to form these dword pairs and align them on the
8561 /// correct sides is really tricky. See the comments within the function for
8562 /// more of the details.
8563 static SDValue lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(
8564     SDLoc DL, SDValue V, MutableArrayRef<int> Mask,
8565     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
8566   assert(V.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
8567   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 4);
8568   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(4, 4);
8569
8570   SmallVector<int, 4> LoInputs;
8571   std::copy_if(LoMask.begin(), LoMask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
8572                [](int M) { return M >= 0; });
8573   std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
8574   LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()), LoInputs.end());
8575   SmallVector<int, 4> HiInputs;
8576   std::copy_if(HiMask.begin(), HiMask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
8577                [](int M) { return M >= 0; });
8578   std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
8579   HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()), HiInputs.end());
8580   int NumLToL =
8581       std::lower_bound(LoInputs.begin(), LoInputs.end(), 4) - LoInputs.begin();
8582   int NumHToL = LoInputs.size() - NumLToL;
8583   int NumLToH =
8584       std::lower_bound(HiInputs.begin(), HiInputs.end(), 4) - HiInputs.begin();
8585   int NumHToH = HiInputs.size() - NumLToH;
8586   MutableArrayRef<int> LToLInputs(LoInputs.data(), NumLToL);
8587   MutableArrayRef<int> LToHInputs(HiInputs.data(), NumLToH);
8588   MutableArrayRef<int> HToLInputs(LoInputs.data() + NumLToL, NumHToL);
8589   MutableArrayRef<int> HToHInputs(HiInputs.data() + NumLToH, NumHToH);
8590
8591   // Check for being able to broadcast a single element.
8592   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i16, DL, V,
8593                                                         Mask, Subtarget, DAG))
8594     return Broadcast;
8595
8596   // Try to use byte shift instructions.
8597   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
8598           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, DAG))
8599     return Shift;
8600
8601   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
8602   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3))
8603     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V, V);
8604   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7))
8605     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V, V);
8606
8607   // Try to use byte rotation instructions.
8608   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
8609           DL, MVT::v8i16, V, V, Mask, Subtarget, DAG))
8610     return Rotate;
8611
8612   // Simplify the 1-into-3 and 3-into-1 cases with a single pshufd. For all
8613   // such inputs we can swap two of the dwords across the half mark and end up
8614   // with <=2 inputs to each half in each half. Once there, we can fall through
8615   // to the generic code below. For example:
8616   //
8617   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8618   // Mask:  [0, 1, 2, 7, 4, 5, 6, 3] -----------------> [0, 1, 4, 7, 2, 3, 6, 5]
8619   //
8620   // However in some very rare cases we have a 1-into-3 or 3-into-1 on one half
8621   // and an existing 2-into-2 on the other half. In this case we may have to
8622   // pre-shuffle the 2-into-2 half to avoid turning it into a 3-into-1 or
8623   // 1-into-3 which could cause us to cycle endlessly fixing each side in turn.
8624   // Fortunately, we don't have to handle anything but a 2-into-2 pattern
8625   // because any other situation (including a 3-into-1 or 1-into-3 in the other
8626   // half than the one we target for fixing) will be fixed when we re-enter this
8627   // path. We will also combine away any sequence of PSHUFD instructions that
8628   // result into a single instruction. Here is an example of the tricky case:
8629   //
8630   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, f, c, d, g, h]
8631   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -THIS-IS-BAD!!!!-> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 3]
8632   //
8633   // This now has a 1-into-3 in the high half! Instead, we do two shuffles:
8634   //
8635   // Input: [a, b, c, d, e, f, g, h] PSHUFHW[0,2,1,3]-> [a, b, c, d, e, g, f, h]
8636   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 5] -----------------> [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6]
8637   //
8638   // Input: [a, b, c, d, e, g, f, h] -PSHUFD[0,2,1,3]-> [a, b, e, g, c, d, f, h]
8639   // Mask:  [3, 7, 1, 0, 2, 7, 3, 6] -----------------> [5, 7, 1, 0, 4, 7, 5, 6]
8640   //
8641   // The result is fine to be handled by the generic logic.
8642   auto balanceSides = [&](ArrayRef<int> AToAInputs, ArrayRef<int> BToAInputs,
8643                           ArrayRef<int> BToBInputs, ArrayRef<int> AToBInputs,
8644                           int AOffset, int BOffset) {
8645     assert((AToAInputs.size() == 3 || AToAInputs.size() == 1) &&
8646            "Must call this with A having 3 or 1 inputs from the A half.");
8647     assert((BToAInputs.size() == 1 || BToAInputs.size() == 3) &&
8648            "Must call this with B having 1 or 3 inputs from the B half.");
8649     assert(AToAInputs.size() + BToAInputs.size() == 4 &&
8650            "Must call this with either 3:1 or 1:3 inputs (summing to 4).");
8651
8652     // Compute the index of dword with only one word among the three inputs in
8653     // a half by taking the sum of the half with three inputs and subtracting
8654     // the sum of the actual three inputs. The difference is the remaining
8655     // slot.
8656     int ADWord, BDWord;
8657     int &TripleDWord = AToAInputs.size() == 3 ? ADWord : BDWord;
8658     int &OneInputDWord = AToAInputs.size() == 3 ? BDWord : ADWord;
8659     int TripleInputOffset = AToAInputs.size() == 3 ? AOffset : BOffset;
8660     ArrayRef<int> TripleInputs = AToAInputs.size() == 3 ? AToAInputs : BToAInputs;
8661     int OneInput = AToAInputs.size() == 3 ? BToAInputs[0] : AToAInputs[0];
8662     int TripleInputSum = 0 + 1 + 2 + 3 + (4 * TripleInputOffset);
8663     int TripleNonInputIdx =
8664         TripleInputSum - std::accumulate(TripleInputs.begin(), TripleInputs.end(), 0);
8665     TripleDWord = TripleNonInputIdx / 2;
8666
8667     // We use xor with one to compute the adjacent DWord to whichever one the
8668     // OneInput is in.
8669     OneInputDWord = (OneInput / 2) ^ 1;
8670
8671     // Check for one tricky case: We're fixing a 3<-1 or a 1<-3 shuffle for AToA
8672     // and BToA inputs. If there is also such a problem with the BToB and AToB
8673     // inputs, we don't try to fix it necessarily -- we'll recurse and see it in
8674     // the next pass. However, if we have a 2<-2 in the BToB and AToB inputs, it
8675     // is essential that we don't *create* a 3<-1 as then we might oscillate.
8676     if (BToBInputs.size() == 2 && AToBInputs.size() == 2) {
8677       // Compute how many inputs will be flipped by swapping these DWords. We
8678       // need
8679       // to balance this to ensure we don't form a 3-1 shuffle in the other
8680       // half.
8681       int NumFlippedAToBInputs =
8682           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord) +
8683           std::count(AToBInputs.begin(), AToBInputs.end(), 2 * ADWord + 1);
8684       int NumFlippedBToBInputs =
8685           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord) +
8686           std::count(BToBInputs.begin(), BToBInputs.end(), 2 * BDWord + 1);
8687       if ((NumFlippedAToBInputs == 1 &&
8688            (NumFlippedBToBInputs == 0 || NumFlippedBToBInputs == 2)) ||
8689           (NumFlippedBToBInputs == 1 &&
8690            (NumFlippedAToBInputs == 0 || NumFlippedAToBInputs == 2))) {
8691         // We choose whether to fix the A half or B half based on whether that
8692         // half has zero flipped inputs. At zero, we may not be able to fix it
8693         // with that half. We also bias towards fixing the B half because that
8694         // will more commonly be the high half, and we have to bias one way.
8695         auto FixFlippedInputs = [&V, &DL, &Mask, &DAG](int PinnedIdx, int DWord,
8696                                                        ArrayRef<int> Inputs) {
8697           int FixIdx = PinnedIdx ^ 1; // The adjacent slot to the pinned slot.
8698           bool IsFixIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8699                                          PinnedIdx ^ 1) != Inputs.end();
8700           // Determine whether the free index is in the flipped dword or the
8701           // unflipped dword based on where the pinned index is. We use this bit
8702           // in an xor to conditionally select the adjacent dword.
8703           int FixFreeIdx = 2 * (DWord ^ (PinnedIdx / 2 == DWord));
8704           bool IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8705                                              FixFreeIdx) != Inputs.end();
8706           if (IsFixIdxInput == IsFixFreeIdxInput)
8707             FixFreeIdx += 1;
8708           IsFixFreeIdxInput = std::find(Inputs.begin(), Inputs.end(),
8709                                         FixFreeIdx) != Inputs.end();
8710           assert(IsFixIdxInput != IsFixFreeIdxInput &&
8711                  "We need to be changing the number of flipped inputs!");
8712           int PSHUFHalfMask[] = {0, 1, 2, 3};
8713           std::swap(PSHUFHalfMask[FixFreeIdx % 4], PSHUFHalfMask[FixIdx % 4]);
8714           V = DAG.getNode(FixIdx < 4 ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW, DL,
8715                           MVT::v8i16, V,
8716                           getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHalfMask, DAG));
8717
8718           for (int &M : Mask)
8719             if (M != -1 && M == FixIdx)
8720               M = FixFreeIdx;
8721             else if (M != -1 && M == FixFreeIdx)
8722               M = FixIdx;
8723         };
8724         if (NumFlippedBToBInputs != 0) {
8725           int BPinnedIdx =
8726               BToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8727           FixFlippedInputs(BPinnedIdx, BDWord, BToBInputs);
8728         } else {
8729           assert(NumFlippedAToBInputs != 0 && "Impossible given predicates!");
8730           int APinnedIdx =
8731               AToAInputs.size() == 3 ? TripleNonInputIdx : OneInput;
8732           FixFlippedInputs(APinnedIdx, ADWord, AToBInputs);
8733         }
8734       }
8735     }
8736
8737     int PSHUFDMask[] = {0, 1, 2, 3};
8738     PSHUFDMask[ADWord] = BDWord;
8739     PSHUFDMask[BDWord] = ADWord;
8740     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8741                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8742                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8743                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8744
8745     // Adjust the mask to match the new locations of A and B.
8746     for (int &M : Mask)
8747       if (M != -1 && M/2 == ADWord)
8748         M = 2 * BDWord + M % 2;
8749       else if (M != -1 && M/2 == BDWord)
8750         M = 2 * ADWord + M % 2;
8751
8752     // Recurse back into this routine to re-compute state now that this isn't
8753     // a 3 and 1 problem.
8754     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
8755                                 Mask);
8756   };
8757   if ((NumLToL == 3 && NumHToL == 1) || (NumLToL == 1 && NumHToL == 3))
8758     return balanceSides(LToLInputs, HToLInputs, HToHInputs, LToHInputs, 0, 4);
8759   else if ((NumHToH == 3 && NumLToH == 1) || (NumHToH == 1 && NumLToH == 3))
8760     return balanceSides(HToHInputs, LToHInputs, LToLInputs, HToLInputs, 4, 0);
8761
8762   // At this point there are at most two inputs to the low and high halves from
8763   // each half. That means the inputs can always be grouped into dwords and
8764   // those dwords can then be moved to the correct half with a dword shuffle.
8765   // We use at most one low and one high word shuffle to collect these paired
8766   // inputs into dwords, and finally a dword shuffle to place them.
8767   int PSHUFLMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8768   int PSHUFHMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8769   int PSHUFDMask[4] = {-1, -1, -1, -1};
8770
8771   // First fix the masks for all the inputs that are staying in their
8772   // original halves. This will then dictate the targets of the cross-half
8773   // shuffles.
8774   auto fixInPlaceInputs =
8775       [&PSHUFDMask](ArrayRef<int> InPlaceInputs, ArrayRef<int> IncomingInputs,
8776                     MutableArrayRef<int> SourceHalfMask,
8777                     MutableArrayRef<int> HalfMask, int HalfOffset) {
8778     if (InPlaceInputs.empty())
8779       return;
8780     if (InPlaceInputs.size() == 1) {
8781       SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8782           InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8783       PSHUFDMask[InPlaceInputs[0] / 2] = InPlaceInputs[0] / 2;
8784       return;
8785     }
8786     if (IncomingInputs.empty()) {
8787       // Just fix all of the in place inputs.
8788       for (int Input : InPlaceInputs) {
8789         SourceHalfMask[Input - HalfOffset] = Input - HalfOffset;
8790         PSHUFDMask[Input / 2] = Input / 2;
8791       }
8792       return;
8793     }
8794
8795     assert(InPlaceInputs.size() == 2 && "Cannot handle 3 or 4 inputs!");
8796     SourceHalfMask[InPlaceInputs[0] - HalfOffset] =
8797         InPlaceInputs[0] - HalfOffset;
8798     // Put the second input next to the first so that they are packed into
8799     // a dword. We find the adjacent index by toggling the low bit.
8800     int AdjIndex = InPlaceInputs[0] ^ 1;
8801     SourceHalfMask[AdjIndex - HalfOffset] = InPlaceInputs[1] - HalfOffset;
8802     std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), InPlaceInputs[1], AdjIndex);
8803     PSHUFDMask[AdjIndex / 2] = AdjIndex / 2;
8804   };
8805   fixInPlaceInputs(LToLInputs, HToLInputs, PSHUFLMask, LoMask, 0);
8806   fixInPlaceInputs(HToHInputs, LToHInputs, PSHUFHMask, HiMask, 4);
8807
8808   // Now gather the cross-half inputs and place them into a free dword of
8809   // their target half.
8810   // FIXME: This operation could almost certainly be simplified dramatically to
8811   // look more like the 3-1 fixing operation.
8812   auto moveInputsToRightHalf = [&PSHUFDMask](
8813       MutableArrayRef<int> IncomingInputs, ArrayRef<int> ExistingInputs,
8814       MutableArrayRef<int> SourceHalfMask, MutableArrayRef<int> HalfMask,
8815       MutableArrayRef<int> FinalSourceHalfMask, int SourceOffset,
8816       int DestOffset) {
8817     auto isWordClobbered = [](ArrayRef<int> SourceHalfMask, int Word) {
8818       return SourceHalfMask[Word] != -1 && SourceHalfMask[Word] != Word;
8819     };
8820     auto isDWordClobbered = [&isWordClobbered](ArrayRef<int> SourceHalfMask,
8821                                                int Word) {
8822       int LowWord = Word & ~1;
8823       int HighWord = Word | 1;
8824       return isWordClobbered(SourceHalfMask, LowWord) ||
8825              isWordClobbered(SourceHalfMask, HighWord);
8826     };
8827
8828     if (IncomingInputs.empty())
8829       return;
8830
8831     if (ExistingInputs.empty()) {
8832       // Map any dwords with inputs from them into the right half.
8833       for (int Input : IncomingInputs) {
8834         // If the source half mask maps over the inputs, turn those into
8835         // swaps and use the swapped lane.
8836         if (isWordClobbered(SourceHalfMask, Input - SourceOffset)) {
8837           if (SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] == -1) {
8838             SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] =
8839                 Input - SourceOffset;
8840             // We have to swap the uses in our half mask in one sweep.
8841             for (int &M : HalfMask)
8842               if (M == SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset)
8843                 M = Input;
8844               else if (M == Input)
8845                 M = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8846           } else {
8847             assert(SourceHalfMask[SourceHalfMask[Input - SourceOffset]] ==
8848                        Input - SourceOffset &&
8849                    "Previous placement doesn't match!");
8850           }
8851           // Note that this correctly re-maps both when we do a swap and when
8852           // we observe the other side of the swap above. We rely on that to
8853           // avoid swapping the members of the input list directly.
8854           Input = SourceHalfMask[Input - SourceOffset] + SourceOffset;
8855         }
8856
8857         // Map the input's dword into the correct half.
8858         if (PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] == -1)
8859           PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] = Input / 2;
8860         else
8861           assert(PSHUFDMask[(Input - SourceOffset + DestOffset) / 2] ==
8862                      Input / 2 &&
8863                  "Previous placement doesn't match!");
8864       }
8865
8866       // And just directly shift any other-half mask elements to be same-half
8867       // as we will have mirrored the dword containing the element into the
8868       // same position within that half.
8869       for (int &M : HalfMask)
8870         if (M >= SourceOffset && M < SourceOffset + 4) {
8871           M = M - SourceOffset + DestOffset;
8872           assert(M >= 0 && "This should never wrap below zero!");
8873         }
8874       return;
8875     }
8876
8877     // Ensure we have the input in a viable dword of its current half. This
8878     // is particularly tricky because the original position may be clobbered
8879     // by inputs being moved and *staying* in that half.
8880     if (IncomingInputs.size() == 1) {
8881       if (isWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8882         int InputFixed = std::find(std::begin(SourceHalfMask),
8883                                    std::end(SourceHalfMask), -1) -
8884                          std::begin(SourceHalfMask) + SourceOffset;
8885         SourceHalfMask[InputFixed - SourceOffset] =
8886             IncomingInputs[0] - SourceOffset;
8887         std::replace(HalfMask.begin(), HalfMask.end(), IncomingInputs[0],
8888                      InputFixed);
8889         IncomingInputs[0] = InputFixed;
8890       }
8891     } else if (IncomingInputs.size() == 2) {
8892       if (IncomingInputs[0] / 2 != IncomingInputs[1] / 2 ||
8893           isDWordClobbered(SourceHalfMask, IncomingInputs[0] - SourceOffset)) {
8894         // We have two non-adjacent or clobbered inputs we need to extract from
8895         // the source half. To do this, we need to map them into some adjacent
8896         // dword slot in the source mask.
8897         int InputsFixed[2] = {IncomingInputs[0] - SourceOffset,
8898                               IncomingInputs[1] - SourceOffset};
8899
8900         // If there is a free slot in the source half mask adjacent to one of
8901         // the inputs, place the other input in it. We use (Index XOR 1) to
8902         // compute an adjacent index.
8903         if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[0]) &&
8904             SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] == -1) {
8905           SourceHalfMask[InputsFixed[0]] = InputsFixed[0];
8906           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8907           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8908         } else if (!isWordClobbered(SourceHalfMask, InputsFixed[1]) &&
8909                    SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] == -1) {
8910           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[1];
8911           SourceHalfMask[InputsFixed[1] ^ 1] = InputsFixed[0];
8912           InputsFixed[0] = InputsFixed[1] ^ 1;
8913         } else if (SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] == -1 &&
8914                    SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] == -1) {
8915           // The two inputs are in the same DWord but it is clobbered and the
8916           // adjacent DWord isn't used at all. Move both inputs to the free
8917           // slot.
8918           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1)] = InputsFixed[0];
8919           SourceHalfMask[2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1] = InputsFixed[1];
8920           InputsFixed[0] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1);
8921           InputsFixed[1] = 2 * ((InputsFixed[0] / 2) ^ 1) + 1;
8922         } else {
8923           // The only way we hit this point is if there is no clobbering
8924           // (because there are no off-half inputs to this half) and there is no
8925           // free slot adjacent to one of the inputs. In this case, we have to
8926           // swap an input with a non-input.
8927           for (int i = 0; i < 4; ++i)
8928             assert((SourceHalfMask[i] == -1 || SourceHalfMask[i] == i) &&
8929                    "We can't handle any clobbers here!");
8930           assert(InputsFixed[1] != (InputsFixed[0] ^ 1) &&
8931                  "Cannot have adjacent inputs here!");
8932
8933           SourceHalfMask[InputsFixed[0] ^ 1] = InputsFixed[1];
8934           SourceHalfMask[InputsFixed[1]] = InputsFixed[0] ^ 1;
8935
8936           // We also have to update the final source mask in this case because
8937           // it may need to undo the above swap.
8938           for (int &M : FinalSourceHalfMask)
8939             if (M == (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset)
8940               M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8941             else if (M == InputsFixed[1] + SourceOffset)
8942               M = (InputsFixed[0] ^ 1) + SourceOffset;
8943
8944           InputsFixed[1] = InputsFixed[0] ^ 1;
8945         }
8946
8947         // Point everything at the fixed inputs.
8948         for (int &M : HalfMask)
8949           if (M == IncomingInputs[0])
8950             M = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8951           else if (M == IncomingInputs[1])
8952             M = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8953
8954         IncomingInputs[0] = InputsFixed[0] + SourceOffset;
8955         IncomingInputs[1] = InputsFixed[1] + SourceOffset;
8956       }
8957     } else {
8958       llvm_unreachable("Unhandled input size!");
8959     }
8960
8961     // Now hoist the DWord down to the right half.
8962     int FreeDWord = (PSHUFDMask[DestOffset / 2] == -1 ? 0 : 1) + DestOffset / 2;
8963     assert(PSHUFDMask[FreeDWord] == -1 && "DWord not free");
8964     PSHUFDMask[FreeDWord] = IncomingInputs[0] / 2;
8965     for (int &M : HalfMask)
8966       for (int Input : IncomingInputs)
8967         if (M == Input)
8968           M = FreeDWord * 2 + Input % 2;
8969   };
8970   moveInputsToRightHalf(HToLInputs, LToLInputs, PSHUFHMask, LoMask, HiMask,
8971                         /*SourceOffset*/ 4, /*DestOffset*/ 0);
8972   moveInputsToRightHalf(LToHInputs, HToHInputs, PSHUFLMask, HiMask, LoMask,
8973                         /*SourceOffset*/ 0, /*DestOffset*/ 4);
8974
8975   // Now enact all the shuffles we've computed to move the inputs into their
8976   // target half.
8977   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFLMask))
8978     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
8979                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFLMask, DAG));
8980   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFHMask))
8981     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
8982                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFHMask, DAG));
8983   if (!isNoopShuffleMask(PSHUFDMask))
8984     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
8985                     DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32,
8986                                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V),
8987                                 getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
8988
8989   // At this point, each half should contain all its inputs, and we can then
8990   // just shuffle them into their final position.
8991   assert(std::count_if(LoMask.begin(), LoMask.end(),
8992                        [](int M) { return M >= 4; }) == 0 &&
8993          "Failed to lift all the high half inputs to the low mask!");
8994   assert(std::count_if(HiMask.begin(), HiMask.end(),
8995                        [](int M) { return M >= 0 && M < 4; }) == 0 &&
8996          "Failed to lift all the low half inputs to the high mask!");
8997
8998   // Do a half shuffle for the low mask.
8999   if (!isNoopShuffleMask(LoMask))
9000     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFLW, DL, MVT::v8i16, V,
9001                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(LoMask, DAG));
9002
9003   // Do a half shuffle with the high mask after shifting its values down.
9004   for (int &M : HiMask)
9005     if (M >= 0)
9006       M -= 4;
9007   if (!isNoopShuffleMask(HiMask))
9008     V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFHW, DL, MVT::v8i16, V,
9009                     getV4X86ShuffleImm8ForMask(HiMask, DAG));
9010
9011   return V;
9012 }
9013
9014 /// \brief Detect whether the mask pattern should be lowered through
9015 /// interleaving.
9016 ///
9017 /// This essentially tests whether viewing the mask as an interleaving of two
9018 /// sub-sequences reduces the cross-input traffic of a blend operation. If so,
9019 /// lowering it through interleaving is a significantly better strategy.
9020 static bool shouldLowerAsInterleaving(ArrayRef<int> Mask) {
9021   int NumEvenInputs[2] = {0, 0};
9022   int NumOddInputs[2] = {0, 0};
9023   int NumLoInputs[2] = {0, 0};
9024   int NumHiInputs[2] = {0, 0};
9025   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i) {
9026     if (Mask[i] < 0)
9027       continue;
9028
9029     int InputIdx = Mask[i] >= Size;
9030
9031     if (i < Size / 2)
9032       ++NumLoInputs[InputIdx];
9033     else
9034       ++NumHiInputs[InputIdx];
9035
9036     if ((i % 2) == 0)
9037       ++NumEvenInputs[InputIdx];
9038     else
9039       ++NumOddInputs[InputIdx];
9040   }
9041
9042   // The minimum number of cross-input results for both the interleaved and
9043   // split cases. If interleaving results in fewer cross-input results, return
9044   // true.
9045   int InterleavedCrosses = std::min(NumEvenInputs[1] + NumOddInputs[0],
9046                                     NumEvenInputs[0] + NumOddInputs[1]);
9047   int SplitCrosses = std::min(NumLoInputs[1] + NumHiInputs[0],
9048                               NumLoInputs[0] + NumHiInputs[1]);
9049   return InterleavedCrosses < SplitCrosses;
9050 }
9051
9052 /// \brief Blend two v8i16 vectors using a naive unpack strategy.
9053 ///
9054 /// This strategy only works when the inputs from each vector fit into a single
9055 /// half of that vector, and generally there are not so many inputs as to leave
9056 /// the in-place shuffles required highly constrained (and thus expensive). It
9057 /// shifts all the inputs into a single side of both input vectors and then
9058 /// uses an unpack to interleave these inputs in a single vector. At that
9059 /// point, we will fall back on the generic single input shuffle lowering.
9060 static SDValue lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(SDLoc DL, SDValue V1,
9061                                                  SDValue V2,
9062                                                  MutableArrayRef<int> Mask,
9063                                                  const X86Subtarget *Subtarget,
9064                                                  SelectionDAG &DAG) {
9065   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9066   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad input type!");
9067   SmallVector<int, 3> LoV1Inputs, HiV1Inputs, LoV2Inputs, HiV2Inputs;
9068   for (int i = 0; i < 8; ++i)
9069     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] < 4)
9070       LoV1Inputs.push_back(i);
9071     else if (Mask[i] >= 4 && Mask[i] < 8)
9072       HiV1Inputs.push_back(i);
9073     else if (Mask[i] >= 8 && Mask[i] < 12)
9074       LoV2Inputs.push_back(i);
9075     else if (Mask[i] >= 12)
9076       HiV2Inputs.push_back(i);
9077
9078   int NumV1Inputs = LoV1Inputs.size() + HiV1Inputs.size();
9079   int NumV2Inputs = LoV2Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9080   (void)NumV1Inputs;
9081   (void)NumV2Inputs;
9082   assert(NumV1Inputs > 0 && NumV1Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9083   assert(NumV2Inputs > 0 && NumV2Inputs <= 3 && "At most 3 inputs supported");
9084   assert(NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4 && "At most 4 combined inputs");
9085
9086   bool MergeFromLo = LoV1Inputs.size() + LoV2Inputs.size() >=
9087                      HiV1Inputs.size() + HiV2Inputs.size();
9088
9089   auto moveInputsToHalf = [&](SDValue V, ArrayRef<int> LoInputs,
9090                               ArrayRef<int> HiInputs, bool MoveToLo,
9091                               int MaskOffset) {
9092     ArrayRef<int> GoodInputs = MoveToLo ? LoInputs : HiInputs;
9093     ArrayRef<int> BadInputs = MoveToLo ? HiInputs : LoInputs;
9094     if (BadInputs.empty())
9095       return V;
9096
9097     int MoveMask[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9098     int MoveOffset = MoveToLo ? 0 : 4;
9099
9100     if (GoodInputs.empty()) {
9101       for (int BadInput : BadInputs) {
9102         MoveMask[Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset] = Mask[BadInput] - MaskOffset;
9103         Mask[BadInput] = Mask[BadInput] % 4 + MoveOffset + MaskOffset;
9104       }
9105     } else {
9106       if (GoodInputs.size() == 2) {
9107         // If the low inputs are spread across two dwords, pack them into
9108         // a single dword.
9109         MoveMask[MoveOffset] = Mask[GoodInputs[0]] - MaskOffset;
9110         MoveMask[MoveOffset + 1] = Mask[GoodInputs[1]] - MaskOffset;
9111         Mask[GoodInputs[0]] = MoveOffset + MaskOffset;
9112         Mask[GoodInputs[1]] = MoveOffset + 1 + MaskOffset;
9113       } else {
9114         // Otherwise pin the good inputs.
9115         for (int GoodInput : GoodInputs)
9116           MoveMask[Mask[GoodInput] - MaskOffset] = Mask[GoodInput] - MaskOffset;
9117       }
9118
9119       if (BadInputs.size() == 2) {
9120         // If we have two bad inputs then there may be either one or two good
9121         // inputs fixed in place. Find a fixed input, and then find the *other*
9122         // two adjacent indices by using modular arithmetic.
9123         int GoodMaskIdx =
9124             std::find_if(std::begin(MoveMask) + MoveOffset, std::end(MoveMask),
9125                          [](int M) { return M >= 0; }) -
9126             std::begin(MoveMask);
9127         int MoveMaskIdx =
9128             ((((GoodMaskIdx - MoveOffset) & ~1) + 2) % 4) + MoveOffset;
9129         assert(MoveMask[MoveMaskIdx] == -1 && "Expected empty slot");
9130         assert(MoveMask[MoveMaskIdx + 1] == -1 && "Expected empty slot");
9131         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9132         MoveMask[MoveMaskIdx + 1] = Mask[BadInputs[1]] - MaskOffset;
9133         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9134         Mask[BadInputs[1]] = MoveMaskIdx + 1 + MaskOffset;
9135       } else {
9136         assert(BadInputs.size() == 1 && "All sizes handled");
9137         int MoveMaskIdx = std::find(std::begin(MoveMask) + MoveOffset,
9138                                     std::end(MoveMask), -1) -
9139                           std::begin(MoveMask);
9140         MoveMask[MoveMaskIdx] = Mask[BadInputs[0]] - MaskOffset;
9141         Mask[BadInputs[0]] = MoveMaskIdx + MaskOffset;
9142       }
9143     }
9144
9145     return DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
9146                                 MoveMask);
9147   };
9148   V1 = moveInputsToHalf(V1, LoV1Inputs, HiV1Inputs, MergeFromLo,
9149                         /*MaskOffset*/ 0);
9150   V2 = moveInputsToHalf(V2, LoV2Inputs, HiV2Inputs, MergeFromLo,
9151                         /*MaskOffset*/ 8);
9152
9153   // FIXME: Select an interleaving of the merge of V1 and V2 that minimizes
9154   // cross-half traffic in the final shuffle.
9155
9156   // Munge the mask to be a single-input mask after the unpack merges the
9157   // results.
9158   for (int &M : Mask)
9159     if (M != -1)
9160       M = 2 * (M % 4) + (M / 8);
9161
9162   return DAG.getVectorShuffle(
9163       MVT::v8i16, DL, DAG.getNode(MergeFromLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH,
9164                                   DL, MVT::v8i16, V1, V2),
9165       DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), Mask);
9166 }
9167
9168 /// \brief Generic lowering of 8-lane i16 shuffles.
9169 ///
9170 /// This handles both single-input shuffles and combined shuffle/blends with
9171 /// two inputs. The single input shuffles are immediately delegated to
9172 /// a dedicated lowering routine.
9173 ///
9174 /// The blends are lowered in one of three fundamental ways. If there are few
9175 /// enough inputs, it delegates to a basic UNPCK-based strategy. If the shuffle
9176 /// of the input is significantly cheaper when lowered as an interleaving of
9177 /// the two inputs, try to interleave them. Otherwise, blend the low and high
9178 /// halves of the inputs separately (making them have relatively few inputs)
9179 /// and then concatenate them.
9180 static SDValue lowerV8I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9181                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9182                                        SelectionDAG &DAG) {
9183   SDLoc DL(Op);
9184   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad shuffle type!");
9185   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9186   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i16 && "Bad operand type!");
9187   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9188   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9189   int MaskStorage[8] = {OrigMask[0], OrigMask[1], OrigMask[2], OrigMask[3],
9190                         OrigMask[4], OrigMask[5], OrigMask[6], OrigMask[7]};
9191   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9192
9193   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
9194
9195   // Whenever we can lower this as a zext, that instruction is strictly faster
9196   // than any alternative.
9197   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9198           DL, MVT::v8i16, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9199     return ZExt;
9200
9201   auto isV1 = [](int M) { return M >= 0 && M < 8; };
9202   auto isV2 = [](int M) { return M >= 8; };
9203
9204   int NumV1Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV1);
9205   int NumV2Inputs = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), isV2);
9206
9207   if (NumV2Inputs == 0)
9208     return lowerV8I16SingleInputVectorShuffle(DL, V1, Mask, Subtarget, DAG);
9209
9210   assert(NumV1Inputs > 0 && "All single-input shuffles should be canonicalized "
9211                             "to be V1-input shuffles.");
9212
9213   // Try to use byte shift instructions.
9214   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9215           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, DAG))
9216     return Shift;
9217
9218   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9219   if (NumV2Inputs == 1)
9220     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v8i16, DL, V1, V2,
9221                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9222       return V;
9223
9224   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
9225   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 2, 10, 3, 11))
9226     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9227   if (isShuffleEquivalent(Mask, 4, 12, 5, 13, 6, 14, 7, 15))
9228     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i16, V1, V2);
9229
9230   if (Subtarget->hasSSE41())
9231     if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask,
9232                                                   Subtarget, DAG))
9233       return Blend;
9234
9235   // Try to use byte rotation instructions.
9236   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9237           DL, MVT::v8i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
9238     return Rotate;
9239
9240   if (NumV1Inputs + NumV2Inputs <= 4)
9241     return lowerV8I16BasicBlendVectorShuffle(DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG);
9242
9243   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9244   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9245   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9246   //
9247   // FIXME: Handle 1x, 2x, and 4x interleaving.
9248   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9249     // FIXME: Figure out whether we should pack these into the low or high
9250     // halves.
9251
9252     int EMask[8], OMask[8];
9253     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9254       EMask[i] = Mask[2*i];
9255       OMask[i] = Mask[2*i + 1];
9256       EMask[i + 4] = -1;
9257       OMask[i + 4] = -1;
9258     }
9259
9260     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, EMask);
9261     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, OMask);
9262
9263     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i16, Evens, Odds);
9264   }
9265
9266   int LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9267   int HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9268
9269   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
9270     LoBlendMask[i] = Mask[i];
9271     HiBlendMask[i] = Mask[i + 4];
9272   }
9273
9274   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9275   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9276   LoV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, LoV);
9277   HiV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v2i64, HiV);
9278
9279   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9280                      DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v2i64, LoV, HiV));
9281 }
9282
9283 /// \brief Check whether a compaction lowering can be done by dropping even
9284 /// elements and compute how many times even elements must be dropped.
9285 ///
9286 /// This handles shuffles which take every Nth element where N is a power of
9287 /// two. Example shuffle masks:
9288 ///
9289 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14,  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14
9290 ///  N = 1:  0,  2,  4,  6,  8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30
9291 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12,  0,  4,  8, 12
9292 ///  N = 2:  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28,  0,  4,  8, 12, 16, 20, 24, 28
9293 ///  N = 3:  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8,  0,  8
9294 ///  N = 3:  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24,  0,  8, 16, 24
9295 ///
9296 /// Any of these lanes can of course be undef.
9297 ///
9298 /// This routine only supports N <= 3.
9299 /// FIXME: Evaluate whether either AVX or AVX-512 have any opportunities here
9300 /// for larger N.
9301 ///
9302 /// \returns N above, or the number of times even elements must be dropped if
9303 /// there is such a number. Otherwise returns zero.
9304 static int canLowerByDroppingEvenElements(ArrayRef<int> Mask) {
9305   // Figure out whether we're looping over two inputs or just one.
9306   bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9307
9308   // The modulus for the shuffle vector entries is based on whether this is
9309   // a single input or not.
9310   int ShuffleModulus = Mask.size() * (IsSingleInput ? 1 : 2);
9311   assert(isPowerOf2_32((uint32_t)ShuffleModulus) &&
9312          "We should only be called with masks with a power-of-2 size!");
9313
9314   uint64_t ModMask = (uint64_t)ShuffleModulus - 1;
9315
9316   // We track whether the input is viable for all power-of-2 strides 2^1, 2^2,
9317   // and 2^3 simultaneously. This is because we may have ambiguity with
9318   // partially undef inputs.
9319   bool ViableForN[3] = {true, true, true};
9320
9321   for (int i = 0, e = Mask.size(); i < e; ++i) {
9322     // Ignore undef lanes, we'll optimistically collapse them to the pattern we
9323     // want.
9324     if (Mask[i] == -1)
9325       continue;
9326
9327     bool IsAnyViable = false;
9328     for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9329       if (ViableForN[j]) {
9330         uint64_t N = j + 1;
9331
9332         // The shuffle mask must be equal to (i * 2^N) % M.
9333         if ((uint64_t)Mask[i] == (((uint64_t)i << N) & ModMask))
9334           IsAnyViable = true;
9335         else
9336           ViableForN[j] = false;
9337       }
9338     // Early exit if we exhaust the possible powers of two.
9339     if (!IsAnyViable)
9340       break;
9341   }
9342
9343   for (unsigned j = 0; j != array_lengthof(ViableForN); ++j)
9344     if (ViableForN[j])
9345       return j + 1;
9346
9347   // Return 0 as there is no viable power of two.
9348   return 0;
9349 }
9350
9351 /// \brief Generic lowering of v16i8 shuffles.
9352 ///
9353 /// This is a hybrid strategy to lower v16i8 vectors. It first attempts to
9354 /// detect any complexity reducing interleaving. If that doesn't help, it uses
9355 /// UNPCK to spread the i8 elements across two i16-element vectors, and uses
9356 /// the existing lowering for v8i16 blends on each half, finally PACK-ing them
9357 /// back together.
9358 static SDValue lowerV16I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9359                                        const X86Subtarget *Subtarget,
9360                                        SelectionDAG &DAG) {
9361   SDLoc DL(Op);
9362   assert(Op.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad shuffle type!");
9363   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9364   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i8 && "Bad operand type!");
9365   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
9366   ArrayRef<int> OrigMask = SVOp->getMask();
9367   assert(OrigMask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
9368
9369   // Try to use byte shift instructions.
9370   if (SDValue Shift = lowerVectorShuffleAsByteShift(
9371           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, DAG))
9372     return Shift;
9373
9374   // Try to use byte rotation instructions.
9375   if (SDValue Rotate = lowerVectorShuffleAsByteRotate(
9376           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9377     return Rotate;
9378
9379   // Try to use a zext lowering.
9380   if (SDValue ZExt = lowerVectorShuffleAsZeroOrAnyExtend(
9381           DL, MVT::v16i8, V1, V2, OrigMask, Subtarget, DAG))
9382     return ZExt;
9383
9384   int MaskStorage[16] = {
9385       OrigMask[0],  OrigMask[1],  OrigMask[2],  OrigMask[3],
9386       OrigMask[4],  OrigMask[5],  OrigMask[6],  OrigMask[7],
9387       OrigMask[8],  OrigMask[9],  OrigMask[10], OrigMask[11],
9388       OrigMask[12], OrigMask[13], OrigMask[14], OrigMask[15]};
9389   MutableArrayRef<int> Mask(MaskStorage);
9390   MutableArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, 8);
9391   MutableArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(8, 8);
9392
9393   int NumV2Elements =
9394       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 16; });
9395
9396   // For single-input shuffles, there are some nicer lowering tricks we can use.
9397   if (NumV2Elements == 0) {
9398     // Check for being able to broadcast a single element.
9399     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i8, DL, V1,
9400                                                           Mask, Subtarget, DAG))
9401       return Broadcast;
9402
9403     // Check whether we can widen this to an i16 shuffle by duplicating bytes.
9404     // Notably, this handles splat and partial-splat shuffles more efficiently.
9405     // However, it only makes sense if the pre-duplication shuffle simplifies
9406     // things significantly. Currently, this means we need to be able to
9407     // express the pre-duplication shuffle as an i16 shuffle.
9408     //
9409     // FIXME: We should check for other patterns which can be widened into an
9410     // i16 shuffle as well.
9411     auto canWidenViaDuplication = [](ArrayRef<int> Mask) {
9412       for (int i = 0; i < 16; i += 2)
9413         if (Mask[i] != -1 && Mask[i + 1] != -1 && Mask[i] != Mask[i + 1])
9414           return false;
9415
9416       return true;
9417     };
9418     auto tryToWidenViaDuplication = [&]() -> SDValue {
9419       if (!canWidenViaDuplication(Mask))
9420         return SDValue();
9421       SmallVector<int, 4> LoInputs;
9422       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(LoInputs),
9423                    [](int M) { return M >= 0 && M < 8; });
9424       std::sort(LoInputs.begin(), LoInputs.end());
9425       LoInputs.erase(std::unique(LoInputs.begin(), LoInputs.end()),
9426                      LoInputs.end());
9427       SmallVector<int, 4> HiInputs;
9428       std::copy_if(Mask.begin(), Mask.end(), std::back_inserter(HiInputs),
9429                    [](int M) { return M >= 8; });
9430       std::sort(HiInputs.begin(), HiInputs.end());
9431       HiInputs.erase(std::unique(HiInputs.begin(), HiInputs.end()),
9432                      HiInputs.end());
9433
9434       bool TargetLo = LoInputs.size() >= HiInputs.size();
9435       ArrayRef<int> InPlaceInputs = TargetLo ? LoInputs : HiInputs;
9436       ArrayRef<int> MovingInputs = TargetLo ? HiInputs : LoInputs;
9437
9438       int PreDupI16Shuffle[] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9439       SmallDenseMap<int, int, 8> LaneMap;
9440       for (int I : InPlaceInputs) {
9441         PreDupI16Shuffle[I/2] = I/2;
9442         LaneMap[I] = I;
9443       }
9444       int j = TargetLo ? 0 : 4, je = j + 4;
9445       for (int i = 0, ie = MovingInputs.size(); i < ie; ++i) {
9446         // Check if j is already a shuffle of this input. This happens when
9447         // there are two adjacent bytes after we move the low one.
9448         if (PreDupI16Shuffle[j] != MovingInputs[i] / 2) {
9449           // If we haven't yet mapped the input, search for a slot into which
9450           // we can map it.
9451           while (j < je && PreDupI16Shuffle[j] != -1)
9452             ++j;
9453
9454           if (j == je)
9455             // We can't place the inputs into a single half with a simple i16 shuffle, so bail.
9456             return SDValue();
9457
9458           // Map this input with the i16 shuffle.
9459           PreDupI16Shuffle[j] = MovingInputs[i] / 2;
9460         }
9461
9462         // Update the lane map based on the mapping we ended up with.
9463         LaneMap[MovingInputs[i]] = 2 * j + MovingInputs[i] % 2;
9464       }
9465       V1 = DAG.getNode(
9466           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9467           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9468                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9469                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PreDupI16Shuffle));
9470
9471       // Unpack the bytes to form the i16s that will be shuffled into place.
9472       V1 = DAG.getNode(TargetLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9473                        MVT::v16i8, V1, V1);
9474
9475       int PostDupI16Shuffle[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9476       for (int i = 0; i < 16; ++i)
9477         if (Mask[i] != -1) {
9478           int MappedMask = LaneMap[Mask[i]] - (TargetLo ? 0 : 8);
9479           assert(MappedMask < 8 && "Invalid v8 shuffle mask!");
9480           if (PostDupI16Shuffle[i / 2] == -1)
9481             PostDupI16Shuffle[i / 2] = MappedMask;
9482           else
9483             assert(PostDupI16Shuffle[i / 2] == MappedMask &&
9484                    "Conflicting entrties in the original shuffle!");
9485         }
9486       return DAG.getNode(
9487           ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9488           DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL,
9489                                DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1),
9490                                DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), PostDupI16Shuffle));
9491     };
9492     if (SDValue V = tryToWidenViaDuplication())
9493       return V;
9494   }
9495
9496   // Check whether an interleaving lowering is likely to be more efficient.
9497   // This isn't perfect but it is a strong heuristic that tends to work well on
9498   // the kinds of shuffles that show up in practice.
9499   //
9500   // FIXME: We need to handle other interleaving widths (i16, i32, ...).
9501   if (shouldLowerAsInterleaving(Mask)) {
9502     int NumLoHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9503       return (M >= 0 && M < 8) || (M >= 16 && M < 24);
9504     });
9505     int NumHiHalf = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) {
9506       return (M >= 8 && M < 16) || M >= 24;
9507     });
9508     int EMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9509                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9510     int OMask[16] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
9511                      -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9512     bool UnpackLo = NumLoHalf >= NumHiHalf;
9513     MutableArrayRef<int> TargetEMask(UnpackLo ? EMask : EMask + 8, 8);
9514     MutableArrayRef<int> TargetOMask(UnpackLo ? OMask : OMask + 8, 8);
9515     for (int i = 0; i < 8; ++i) {
9516       TargetEMask[i] = Mask[2 * i];
9517       TargetOMask[i] = Mask[2 * i + 1];
9518     }
9519
9520     SDValue Evens = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, EMask);
9521     SDValue Odds = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, V1, V2, OMask);
9522
9523     return DAG.getNode(UnpackLo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH, DL,
9524                        MVT::v16i8, Evens, Odds);
9525   }
9526
9527   // Check for SSSE3 which lets us lower all v16i8 shuffles much more directly
9528   // with PSHUFB. It is important to do this before we attempt to generate any
9529   // blends but after all of the single-input lowerings. If the single input
9530   // lowerings can find an instruction sequence that is faster than a PSHUFB, we
9531   // want to preserve that and we can DAG combine any longer sequences into
9532   // a PSHUFB in the end. But once we start blending from multiple inputs,
9533   // the complexity of DAG combining bad patterns back into PSHUFB is too high,
9534   // and there are *very* few patterns that would actually be faster than the
9535   // PSHUFB approach because of its ability to zero lanes.
9536   //
9537   // FIXME: The only exceptions to the above are blends which are exact
9538   // interleavings with direct instructions supporting them. We currently don't
9539   // handle those well here.
9540   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
9541     SDValue V1Mask[16];
9542     SDValue V2Mask[16];
9543     for (int i = 0; i < 16; ++i)
9544       if (Mask[i] == -1) {
9545         V1Mask[i] = V2Mask[i] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
9546       } else {
9547         V1Mask[i] = DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : 0x80, MVT::i8);
9548         V2Mask[i] =
9549             DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? 0x80 : Mask[i] - 16, MVT::i8);
9550       }
9551     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V1,
9552                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V1Mask));
9553     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
9554       return V1; // Single inputs are easy.
9555
9556     // Otherwise, blend the two.
9557     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, V2,
9558                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, V2Mask));
9559     return DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9560   }
9561
9562   // There are special ways we can lower some single-element blends.
9563   if (NumV2Elements == 1)
9564     if (SDValue V = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(MVT::v16i8, DL, V1, V2,
9565                                                          Mask, Subtarget, DAG))
9566       return V;
9567
9568   // Check whether a compaction lowering can be done. This handles shuffles
9569   // which take every Nth element for some even N. See the helper function for
9570   // details.
9571   //
9572   // We special case these as they can be particularly efficiently handled with
9573   // the PACKUSB instruction on x86 and they show up in common patterns of
9574   // rearranging bytes to truncate wide elements.
9575   if (int NumEvenDrops = canLowerByDroppingEvenElements(Mask)) {
9576     // NumEvenDrops is the power of two stride of the elements. Another way of
9577     // thinking about it is that we need to drop the even elements this many
9578     // times to get the original input.
9579     bool IsSingleInput = isSingleInputShuffleMask(Mask);
9580
9581     // First we need to zero all the dropped bytes.
9582     assert(NumEvenDrops <= 3 &&
9583            "No support for dropping even elements more than 3 times.");
9584     // We use the mask type to pick which bytes are preserved based on how many
9585     // elements are dropped.
9586     MVT MaskVTs[] = { MVT::v8i16, MVT::v4i32, MVT::v2i64 };
9587     SDValue ByteClearMask =
9588         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8,
9589                     DAG.getConstant(0xFF, MaskVTs[NumEvenDrops - 1]));
9590     V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V1, ByteClearMask);
9591     if (!IsSingleInput)
9592       V2 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v16i8, V2, ByteClearMask);
9593
9594     // Now pack things back together.
9595     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V1);
9596     V2 = IsSingleInput ? V1 : DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V2);
9597     SDValue Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, V1, V2);
9598     for (int i = 1; i < NumEvenDrops; ++i) {
9599       Result = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, Result);
9600       Result = DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, Result, Result);
9601     }
9602
9603     return Result;
9604   }
9605
9606   int V1LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9607   int V1HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9608   int V2LoBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9609   int V2HiBlendMask[8] = {-1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
9610
9611   auto buildBlendMasks = [](MutableArrayRef<int> HalfMask,
9612                             MutableArrayRef<int> V1HalfBlendMask,
9613                             MutableArrayRef<int> V2HalfBlendMask) {
9614     for (int i = 0; i < 8; ++i)
9615       if (HalfMask[i] >= 0 && HalfMask[i] < 16) {
9616         V1HalfBlendMask[i] = HalfMask[i];
9617         HalfMask[i] = i;
9618       } else if (HalfMask[i] >= 16) {
9619         V2HalfBlendMask[i] = HalfMask[i] - 16;
9620         HalfMask[i] = i + 8;
9621       }
9622   };
9623   buildBlendMasks(LoMask, V1LoBlendMask, V2LoBlendMask);
9624   buildBlendMasks(HiMask, V1HiBlendMask, V2HiBlendMask);
9625
9626   SDValue Zero = getZeroVector(MVT::v8i16, Subtarget, DAG, DL);
9627
9628   auto buildLoAndHiV8s = [&](SDValue V, MutableArrayRef<int> LoBlendMask,
9629                              MutableArrayRef<int> HiBlendMask) {
9630     SDValue V1, V2;
9631     // Check if any of the odd lanes in the v16i8 are used. If not, we can mask
9632     // them out and avoid using UNPCK{L,H} to extract the elements of V as
9633     // i16s.
9634     if (std::none_of(LoBlendMask.begin(), LoBlendMask.end(),
9635                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; }) &&
9636         std::none_of(HiBlendMask.begin(), HiBlendMask.end(),
9637                      [](int M) { return M >= 0 && M % 2 == 1; })) {
9638       // Use a mask to drop the high bytes.
9639       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
9640       V1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::v8i16, V1,
9641                        DAG.getConstant(0x00FF, MVT::v8i16));
9642
9643       // This will be a single vector shuffle instead of a blend so nuke V2.
9644       V2 = DAG.getUNDEF(MVT::v8i16);
9645
9646       // Squash the masks to point directly into V1.
9647       for (int &M : LoBlendMask)
9648         if (M >= 0)
9649           M /= 2;
9650       for (int &M : HiBlendMask)
9651         if (M >= 0)
9652           M /= 2;
9653     } else {
9654       // Otherwise just unpack the low half of V into V1 and the high half into
9655       // V2 so that we can blend them as i16s.
9656       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9657                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9658       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16,
9659                        DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i8, V, Zero));
9660     }
9661
9662     SDValue BlendedLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, LoBlendMask);
9663     SDValue BlendedHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1, V2, HiBlendMask);
9664     return std::make_pair(BlendedLo, BlendedHi);
9665   };
9666   SDValue V1Lo, V1Hi, V2Lo, V2Hi;
9667   std::tie(V1Lo, V1Hi) = buildLoAndHiV8s(V1, V1LoBlendMask, V1HiBlendMask);
9668   std::tie(V2Lo, V2Hi) = buildLoAndHiV8s(V2, V2LoBlendMask, V2HiBlendMask);
9669
9670   SDValue LoV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Lo, V2Lo, LoMask);
9671   SDValue HiV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, DL, V1Hi, V2Hi, HiMask);
9672
9673   return DAG.getNode(X86ISD::PACKUS, DL, MVT::v16i8, LoV, HiV);
9674 }
9675
9676 /// \brief Dispatching routine to lower various 128-bit x86 vector shuffles.
9677 ///
9678 /// This routine breaks down the specific type of 128-bit shuffle and
9679 /// dispatches to the lowering routines accordingly.
9680 static SDValue lower128BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
9681                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
9682                                         SelectionDAG &DAG) {
9683   switch (VT.SimpleTy) {
9684   case MVT::v2i64:
9685     return lowerV2I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9686   case MVT::v2f64:
9687     return lowerV2F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9688   case MVT::v4i32:
9689     return lowerV4I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9690   case MVT::v4f32:
9691     return lowerV4F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9692   case MVT::v8i16:
9693     return lowerV8I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9694   case MVT::v16i8:
9695     return lowerV16I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
9696
9697   default:
9698     llvm_unreachable("Unimplemented!");
9699   }
9700 }
9701
9702 /// \brief Helper function to test whether a shuffle mask could be
9703 /// simplified by widening the elements being shuffled.
9704 ///
9705 /// Appends the mask for wider elements in WidenedMask if valid. Otherwise
9706 /// leaves it in an unspecified state.
9707 ///
9708 /// NOTE: This must handle normal vector shuffle masks and *target* vector
9709 /// shuffle masks. The latter have the special property of a '-2' representing
9710 /// a zero-ed lane of a vector.
9711 static bool canWidenShuffleElements(ArrayRef<int> Mask,
9712                                     SmallVectorImpl<int> &WidenedMask) {
9713   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; i += 2) {
9714     // If both elements are undef, its trivial.
9715     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef) {
9716       WidenedMask.push_back(SM_SentinelUndef);
9717       continue;
9718     }
9719
9720     // Check for an undef mask and a mask value properly aligned to fit with
9721     // a pair of values. If we find such a case, use the non-undef mask's value.
9722     if (Mask[i] == SM_SentinelUndef && Mask[i + 1] >= 0 && Mask[i + 1] % 2 == 1) {
9723       WidenedMask.push_back(Mask[i + 1] / 2);
9724       continue;
9725     }
9726     if (Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef && Mask[i] >= 0 && Mask[i] % 2 == 0) {
9727       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9728       continue;
9729     }
9730
9731     // When zeroing, we need to spread the zeroing across both lanes to widen.
9732     if (Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelZero) {
9733       if ((Mask[i] == SM_SentinelZero || Mask[i] == SM_SentinelUndef) &&
9734           (Mask[i + 1] == SM_SentinelZero || Mask[i + 1] == SM_SentinelUndef)) {
9735         WidenedMask.push_back(SM_SentinelZero);
9736         continue;
9737       }
9738       return false;
9739     }
9740
9741     // Finally check if the two mask values are adjacent and aligned with
9742     // a pair.
9743     if (Mask[i] != SM_SentinelUndef && Mask[i] % 2 == 0 && Mask[i] + 1 == Mask[i + 1]) {
9744       WidenedMask.push_back(Mask[i] / 2);
9745       continue;
9746     }
9747
9748     // Otherwise we can't safely widen the elements used in this shuffle.
9749     return false;
9750   }
9751   assert(WidenedMask.size() == Mask.size() / 2 &&
9752          "Incorrect size of mask after widening the elements!");
9753
9754   return true;
9755 }
9756
9757 /// \brief Generic routine to split ector shuffle into half-sized shuffles.
9758 ///
9759 /// This routine just extracts two subvectors, shuffles them independently, and
9760 /// then concatenates them back together. This should work effectively with all
9761 /// AVX vector shuffle types.
9762 static SDValue splitAndLowerVectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9763                                           SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9764                                           SelectionDAG &DAG) {
9765   assert(VT.getSizeInBits() >= 256 &&
9766          "Only for 256-bit or wider vector shuffles!");
9767   assert(V1.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9768   assert(V2.getSimpleValueType() == VT && "Bad operand type!");
9769
9770   ArrayRef<int> LoMask = Mask.slice(0, Mask.size() / 2);
9771   ArrayRef<int> HiMask = Mask.slice(Mask.size() / 2);
9772
9773   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
9774   int SplitNumElements = NumElements / 2;
9775   MVT ScalarVT = VT.getScalarType();
9776   MVT SplitVT = MVT::getVectorVT(ScalarVT, NumElements / 2);
9777
9778   SDValue LoV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9779                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9780   SDValue HiV1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V1,
9781                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9782   SDValue LoV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9783                              DAG.getIntPtrConstant(0));
9784   SDValue HiV2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SplitVT, V2,
9785                              DAG.getIntPtrConstant(SplitNumElements));
9786
9787   // Now create two 4-way blends of these half-width vectors.
9788   auto HalfBlend = [&](ArrayRef<int> HalfMask) {
9789     bool UseLoV1 = false, UseHiV1 = false, UseLoV2 = false, UseHiV2 = false;
9790     SmallVector<int, 32> V1BlendMask, V2BlendMask, BlendMask;
9791     for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i) {
9792       int M = HalfMask[i];
9793       if (M >= NumElements) {
9794         if (M >= NumElements + SplitNumElements)
9795           UseHiV2 = true;
9796         else
9797           UseLoV2 = true;
9798         V2BlendMask.push_back(M - NumElements);
9799         V1BlendMask.push_back(-1);
9800         BlendMask.push_back(SplitNumElements + i);
9801       } else if (M >= 0) {
9802         if (M >= SplitNumElements)
9803           UseHiV1 = true;
9804         else
9805           UseLoV1 = true;
9806         V2BlendMask.push_back(-1);
9807         V1BlendMask.push_back(M);
9808         BlendMask.push_back(i);
9809       } else {
9810         V2BlendMask.push_back(-1);
9811         V1BlendMask.push_back(-1);
9812         BlendMask.push_back(-1);
9813       }
9814     }
9815
9816     // Because the lowering happens after all combining takes place, we need to
9817     // manually combine these blend masks as much as possible so that we create
9818     // a minimal number of high-level vector shuffle nodes.
9819
9820     // First try just blending the halves of V1 or V2.
9821     if (!UseLoV1 && !UseHiV1 && !UseLoV2 && !UseHiV2)
9822       return DAG.getUNDEF(SplitVT);
9823     if (!UseLoV2 && !UseHiV2)
9824       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9825     if (!UseLoV1 && !UseHiV1)
9826       return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9827
9828     SDValue V1Blend, V2Blend;
9829     if (UseLoV1 && UseHiV1) {
9830       V1Blend =
9831         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV1, HiV1, V1BlendMask);
9832     } else {
9833       // We only use half of V1 so map the usage down into the final blend mask.
9834       V1Blend = UseLoV1 ? LoV1 : HiV1;
9835       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9836         if (BlendMask[i] >= 0 && BlendMask[i] < SplitNumElements)
9837           BlendMask[i] = V1BlendMask[i] - (UseLoV1 ? 0 : SplitNumElements);
9838     }
9839     if (UseLoV2 && UseHiV2) {
9840       V2Blend =
9841         DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, LoV2, HiV2, V2BlendMask);
9842     } else {
9843       // We only use half of V2 so map the usage down into the final blend mask.
9844       V2Blend = UseLoV2 ? LoV2 : HiV2;
9845       for (int i = 0; i < SplitNumElements; ++i)
9846         if (BlendMask[i] >= SplitNumElements)
9847           BlendMask[i] = V2BlendMask[i] + (UseLoV2 ? SplitNumElements : 0);
9848     }
9849     return DAG.getVectorShuffle(SplitVT, DL, V1Blend, V2Blend, BlendMask);
9850   };
9851   SDValue Lo = HalfBlend(LoMask);
9852   SDValue Hi = HalfBlend(HiMask);
9853   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
9854 }
9855
9856 /// \brief Either split a vector in halves or decompose the shuffles and the
9857 /// blend.
9858 ///
9859 /// This is provided as a good fallback for many lowerings of non-single-input
9860 /// shuffles with more than one 128-bit lane. In those cases, we want to select
9861 /// between splitting the shuffle into 128-bit components and stitching those
9862 /// back together vs. extracting the single-input shuffles and blending those
9863 /// results.
9864 static SDValue lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9865                                                 SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9866                                                 SelectionDAG &DAG) {
9867   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) && "This routine must not be used to "
9868                                             "lower single-input shuffles as it "
9869                                             "could then recurse on itself.");
9870   int Size = Mask.size();
9871
9872   // If this can be modeled as a broadcast of two elements followed by a blend,
9873   // prefer that lowering. This is especially important because broadcasts can
9874   // often fold with memory operands.
9875   auto DoBothBroadcast = [&] {
9876     int V1BroadcastIdx = -1, V2BroadcastIdx = -1;
9877     for (int M : Mask)
9878       if (M >= Size) {
9879         if (V2BroadcastIdx == -1)
9880           V2BroadcastIdx = M - Size;
9881         else if (M - Size != V2BroadcastIdx)
9882           return false;
9883       } else if (M >= 0) {
9884         if (V1BroadcastIdx == -1)
9885           V1BroadcastIdx = M;
9886         else if (M != V1BroadcastIdx)
9887           return false;
9888       }
9889     return true;
9890   };
9891   if (DoBothBroadcast())
9892     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9893                                                       DAG);
9894
9895   // If the inputs all stem from a single 128-bit lane of each input, then we
9896   // split them rather than blending because the split will decompose to
9897   // unusually few instructions.
9898   int LaneCount = VT.getSizeInBits() / 128;
9899   int LaneSize = Size / LaneCount;
9900   SmallBitVector LaneInputs[2];
9901   LaneInputs[0].resize(LaneCount, false);
9902   LaneInputs[1].resize(LaneCount, false);
9903   for (int i = 0; i < Size; ++i)
9904     if (Mask[i] >= 0)
9905       LaneInputs[Mask[i] / Size][(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9906   if (LaneInputs[0].count() <= 1 && LaneInputs[1].count() <= 1)
9907     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9908
9909   // Otherwise, just fall back to decomposed shuffles and a blend. This requires
9910   // that the decomposed single-input shuffles don't end up here.
9911   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9912 }
9913
9914 /// \brief Lower a vector shuffle crossing multiple 128-bit lanes as
9915 /// a permutation and blend of those lanes.
9916 ///
9917 /// This essentially blends the out-of-lane inputs to each lane into the lane
9918 /// from a permuted copy of the vector. This lowering strategy results in four
9919 /// instructions in the worst case for a single-input cross lane shuffle which
9920 /// is lower than any other fully general cross-lane shuffle strategy I'm aware
9921 /// of. Special cases for each particular shuffle pattern should be handled
9922 /// prior to trying this lowering.
9923 static SDValue lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(SDLoc DL, MVT VT,
9924                                                        SDValue V1, SDValue V2,
9925                                                        ArrayRef<int> Mask,
9926                                                        SelectionDAG &DAG) {
9927   // FIXME: This should probably be generalized for 512-bit vectors as well.
9928   assert(VT.getSizeInBits() == 256 && "Only for 256-bit vector shuffles!");
9929   int LaneSize = Mask.size() / 2;
9930
9931   // If there are only inputs from one 128-bit lane, splitting will in fact be
9932   // less expensive. The flags track wether the given lane contains an element
9933   // that crosses to another lane.
9934   bool LaneCrossing[2] = {false, false};
9935   for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9936     if (Mask[i] >= 0 && (Mask[i] % Size) / LaneSize != i / LaneSize)
9937       LaneCrossing[(Mask[i] % Size) / LaneSize] = true;
9938   if (!LaneCrossing[0] || !LaneCrossing[1])
9939     return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9940
9941   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
9942     SmallVector<int, 32> FlippedBlendMask;
9943     for (int i = 0, Size = Mask.size(); i < Size; ++i)
9944       FlippedBlendMask.push_back(
9945           Mask[i] < 0 ? -1 : (((Mask[i] % Size) / LaneSize == i / LaneSize)
9946                                   ? Mask[i]
9947                                   : Mask[i] % LaneSize +
9948                                         (i / LaneSize) * LaneSize + Size));
9949
9950     // Flip the vector, and blend the results which should now be in-lane. The
9951     // VPERM2X128 mask uses the low 2 bits for the low source and bits 4 and
9952     // 5 for the high source. The value 3 selects the high half of source 2 and
9953     // the value 2 selects the low half of source 2. We only use source 2 to
9954     // allow folding it into a memory operand.
9955     unsigned PERMMask = 3 | 2 << 4;
9956     SDValue Flipped = DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, DAG.getUNDEF(VT),
9957                                   V1, DAG.getConstant(PERMMask, MVT::i8));
9958     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, V1, Flipped, FlippedBlendMask);
9959   }
9960
9961   // This now reduces to two single-input shuffles of V1 and V2 which at worst
9962   // will be handled by the above logic and a blend of the results, much like
9963   // other patterns in AVX.
9964   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
9965 }
9966
9967 /// \brief Handle lowering 2-lane 128-bit shuffles.
9968 static SDValue lowerV2X128VectorShuffle(SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1,
9969                                         SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
9970                                         const X86Subtarget *Subtarget,
9971                                         SelectionDAG &DAG) {
9972   // Blends are faster and handle all the non-lane-crossing cases.
9973   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, VT, V1, V2, Mask,
9974                                                 Subtarget, DAG))
9975     return Blend;
9976
9977   MVT SubVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
9978                                VT.getVectorNumElements() / 2);
9979   // Check for patterns which can be matched with a single insert of a 128-bit
9980   // subvector.
9981   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 0, 1) ||
9982       isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 4, 5)) {
9983     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9984                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9985     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT,
9986                               Mask[2] < 4 ? V1 : V2, DAG.getIntPtrConstant(0));
9987     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9988   }
9989   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 1, 6, 7)) {
9990     SDValue LoV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V1,
9991                               DAG.getIntPtrConstant(0));
9992     SDValue HiV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, SubVT, V2,
9993                               DAG.getIntPtrConstant(2));
9994     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LoV, HiV);
9995   }
9996
9997   // Otherwise form a 128-bit permutation.
9998   // FIXME: Detect zero-vector inputs and use the VPERM2X128 to zero that half.
9999   unsigned PermMask = Mask[0] / 2 | (Mask[2] / 2) << 4;
10000   return DAG.getNode(X86ISD::VPERM2X128, DL, VT, V1, V2,
10001                      DAG.getConstant(PermMask, MVT::i8));
10002 }
10003
10004 /// \brief Lower a vector shuffle by first fixing the 128-bit lanes and then
10005 /// shuffling each lane.
10006 ///
10007 /// This will only succeed when the result of fixing the 128-bit lanes results
10008 /// in a single-input non-lane-crossing shuffle with a repeating shuffle mask in
10009 /// each 128-bit lanes. This handles many cases where we can quickly blend away
10010 /// the lane crosses early and then use simpler shuffles within each lane.
10011 ///
10012 /// FIXME: It might be worthwhile at some point to support this without
10013 /// requiring the 128-bit lane-relative shuffles to be repeating, but currently
10014 /// in x86 only floating point has interesting non-repeating shuffles, and even
10015 /// those are still *marginally* more expensive.
10016 static SDValue lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10017     SDLoc DL, MVT VT, SDValue V1, SDValue V2, ArrayRef<int> Mask,
10018     const X86Subtarget *Subtarget, SelectionDAG &DAG) {
10019   assert(!isSingleInputShuffleMask(Mask) &&
10020          "This is only useful with multiple inputs.");
10021
10022   int Size = Mask.size();
10023   int LaneSize = 128 / VT.getScalarSizeInBits();
10024   int NumLanes = Size / LaneSize;
10025   assert(NumLanes > 1 && "Only handles 256-bit and wider shuffles.");
10026
10027   // See if we can build a hypothetical 128-bit lane-fixing shuffle mask. Also
10028   // check whether the in-128-bit lane shuffles share a repeating pattern.
10029   SmallVector<int, 4> Lanes;
10030   Lanes.resize(NumLanes, -1);
10031   SmallVector<int, 4> InLaneMask;
10032   InLaneMask.resize(LaneSize, -1);
10033   for (int i = 0; i < Size; ++i) {
10034     if (Mask[i] < 0)
10035       continue;
10036
10037     int j = i / LaneSize;
10038
10039     if (Lanes[j] < 0) {
10040       // First entry we've seen for this lane.
10041       Lanes[j] = Mask[i] / LaneSize;
10042     } else if (Lanes[j] != Mask[i] / LaneSize) {
10043       // This doesn't match the lane selected previously!
10044       return SDValue();
10045     }
10046
10047     // Check that within each lane we have a consistent shuffle mask.
10048     int k = i % LaneSize;
10049     if (InLaneMask[k] < 0) {
10050       InLaneMask[k] = Mask[i] % LaneSize;
10051     } else if (InLaneMask[k] != Mask[i] % LaneSize) {
10052       // This doesn't fit a repeating in-lane mask.
10053       return SDValue();
10054     }
10055   }
10056
10057   // First shuffle the lanes into place.
10058   MVT LaneVT = MVT::getVectorVT(VT.isFloatingPoint() ? MVT::f64 : MVT::i64,
10059                                 VT.getSizeInBits() / 64);
10060   SmallVector<int, 8> LaneMask;
10061   LaneMask.resize(NumLanes * 2, -1);
10062   for (int i = 0; i < NumLanes; ++i)
10063     if (Lanes[i] >= 0) {
10064       LaneMask[2 * i + 0] = 2*Lanes[i] + 0;
10065       LaneMask[2 * i + 1] = 2*Lanes[i] + 1;
10066     }
10067
10068   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V1);
10069   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, LaneVT, V2);
10070   SDValue LaneShuffle = DAG.getVectorShuffle(LaneVT, DL, V1, V2, LaneMask);
10071
10072   // Cast it back to the type we actually want.
10073   LaneShuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, LaneShuffle);
10074
10075   // Now do a simple shuffle that isn't lane crossing.
10076   SmallVector<int, 8> NewMask;
10077   NewMask.resize(Size, -1);
10078   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10079     if (Mask[i] >= 0)
10080       NewMask[i] = (i / LaneSize) * LaneSize + Mask[i] % LaneSize;
10081   assert(!is128BitLaneCrossingShuffleMask(VT, NewMask) &&
10082          "Must not introduce lane crosses at this point!");
10083
10084   return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, LaneShuffle, DAG.getUNDEF(VT), NewMask);
10085 }
10086
10087 /// \brief Test whether the specified input (0 or 1) is in-place blended by the
10088 /// given mask.
10089 ///
10090 /// This returns true if the elements from a particular input are already in the
10091 /// slot required by the given mask and require no permutation.
10092 static bool isShuffleMaskInputInPlace(int Input, ArrayRef<int> Mask) {
10093   assert((Input == 0 || Input == 1) && "Only two inputs to shuffles.");
10094   int Size = Mask.size();
10095   for (int i = 0; i < Size; ++i)
10096     if (Mask[i] >= 0 && Mask[i] / Size == Input && Mask[i] % Size != i)
10097       return false;
10098
10099   return true;
10100 }
10101
10102 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit floating point shuffles.
10103 ///
10104 /// Also ends up handling lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles when AVX2
10105 /// isn't available.
10106 static SDValue lowerV4F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10107                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10108                                        SelectionDAG &DAG) {
10109   SDLoc DL(Op);
10110   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10111   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4f64 && "Bad operand type!");
10112   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10113   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10114   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10115
10116   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10117   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10118     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10119                                     DAG);
10120
10121   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10122     // Check for being able to broadcast a single element.
10123     if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4f64, DL, V1,
10124                                                           Mask, Subtarget, DAG))
10125       return Broadcast;
10126
10127     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v4f64, Mask)) {
10128       // Non-half-crossing single input shuffles can be lowerid with an
10129       // interleaved permutation.
10130       unsigned VPERMILPMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10131                               ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10132       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v4f64, V1,
10133                          DAG.getConstant(VPERMILPMask, MVT::i8));
10134     }
10135
10136     // With AVX2 we have direct support for this permutation.
10137     if (Subtarget->hasAVX2())
10138       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4f64, V1,
10139                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10140
10141     // Otherwise, fall back.
10142     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10143                                                    DAG);
10144   }
10145
10146   // X86 has dedicated unpack instructions that can handle specific blend
10147   // operations: UNPCKH and UNPCKL.
10148   if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
10149     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10150   if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
10151     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4f64, V1, V2);
10152
10153   // If we have a single input to the zero element, insert that into V1 if we
10154   // can do so cheaply.
10155   int NumV2Elements =
10156       std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), [](int M) { return M >= 4; });
10157   if (NumV2Elements == 1 && Mask[0] >= 4)
10158     if (SDValue Insertion = lowerVectorShuffleAsElementInsertion(
10159             MVT::v4f64, DL, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10160       return Insertion;
10161
10162   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask,
10163                                                 Subtarget, DAG))
10164     return Blend;
10165
10166   // Check if the blend happens to exactly fit that of SHUFPD.
10167   if ((Mask[0] == -1 || Mask[0] < 2) &&
10168       (Mask[1] == -1 || (Mask[1] >= 4 && Mask[1] < 6)) &&
10169       (Mask[2] == -1 || (Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4)) &&
10170       (Mask[3] == -1 || Mask[3] >= 6)) {
10171     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 1) | ((Mask[1] == 5) << 1) |
10172                           ((Mask[2] == 3) << 2) | ((Mask[3] == 7) << 3);
10173     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10174                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10175   }
10176   if ((Mask[0] == -1 || (Mask[0] >= 4 && Mask[0] < 6)) &&
10177       (Mask[1] == -1 || Mask[1] < 2) &&
10178       (Mask[2] == -1 || Mask[2] >= 6) &&
10179       (Mask[3] == -1 || (Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))) {
10180     unsigned SHUFPDMask = (Mask[0] == 5) | ((Mask[1] == 1) << 1) |
10181                           ((Mask[2] == 7) << 2) | ((Mask[3] == 3) << 3);
10182     return DAG.getNode(X86ISD::SHUFP, DL, MVT::v4f64, V2, V1,
10183                        DAG.getConstant(SHUFPDMask, MVT::i8));
10184   }
10185
10186   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10187   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10188   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10189   // instruction so skip this pattern.
10190   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10191                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10192     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10193             DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10194       return Result;
10195
10196   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because an v4 we
10197   // can fully permute the elements.
10198   if (Subtarget->hasAVX2())
10199     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2,
10200                                                       Mask, DAG);
10201
10202   // Otherwise fall back on generic lowering.
10203   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v4f64, V1, V2, Mask, DAG);
10204 }
10205
10206 /// \brief Handle lowering of 4-lane 64-bit integer shuffles.
10207 ///
10208 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10209 /// instruction set for v4i64 shuffling..
10210 static SDValue lowerV4I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10211                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10212                                        SelectionDAG &DAG) {
10213   SDLoc DL(Op);
10214   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10215   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v4i64 && "Bad operand type!");
10216   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10217   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10218   assert(Mask.size() == 4 && "Unexpected mask size for v4 shuffle!");
10219   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v4i64 with AVX2!");
10220
10221   SmallVector<int, 4> WidenedMask;
10222   if (canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask))
10223     return lowerV2X128VectorShuffle(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget,
10224                                     DAG);
10225
10226   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask,
10227                                                 Subtarget, DAG))
10228     return Blend;
10229
10230   // Check for being able to broadcast a single element.
10231   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v4i64, DL, V1,
10232                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10233     return Broadcast;
10234
10235   // When the shuffle is mirrored between the 128-bit lanes of the unit, we can
10236   // use lower latency instructions that will operate on both 128-bit lanes.
10237   SmallVector<int, 2> RepeatedMask;
10238   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v4i64, Mask, RepeatedMask)) {
10239     if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10240       int PSHUFDMask[] = {-1, -1, -1, -1};
10241       for (int i = 0; i < 2; ++i)
10242         if (RepeatedMask[i] >= 0) {
10243           PSHUFDMask[2 * i] = 2 * RepeatedMask[i];
10244           PSHUFDMask[2 * i + 1] = 2 * RepeatedMask[i] + 1;
10245         }
10246       return DAG.getNode(
10247           ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64,
10248           DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32,
10249                       DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, V1),
10250                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(PSHUFDMask, DAG)));
10251     }
10252
10253     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10254     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 4, 2, 6))
10255       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10256     if (isShuffleEquivalent(Mask, 1, 5, 3, 7))
10257       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v4i64, V1, V2);
10258   }
10259
10260   // AVX2 provides a direct instruction for permuting a single input across
10261   // lanes.
10262   if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10263     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMI, DL, MVT::v4i64, V1,
10264                        getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
10265
10266   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10267   // shuffle. However, if we have AVX2 and either inputs are already in place,
10268   // we will be able to shuffle even across lanes the other input in a single
10269   // instruction so skip this pattern.
10270   if (!(Subtarget->hasAVX2() && (isShuffleMaskInputInPlace(0, Mask) ||
10271                                  isShuffleMaskInputInPlace(1, Mask))))
10272     if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10273             DL, MVT::v4i64, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10274       return Result;
10275
10276   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10277   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v4i64, V1, V2,
10278                                                     Mask, DAG);
10279 }
10280
10281 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit floating point shuffles.
10282 ///
10283 /// Also ends up handling lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles when AVX2
10284 /// isn't available.
10285 static SDValue lowerV8F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10286                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10287                                        SelectionDAG &DAG) {
10288   SDLoc DL(Op);
10289   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10290   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f32 && "Bad operand type!");
10291   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10292   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10293   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10294
10295   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10296                                                 Subtarget, DAG))
10297     return Blend;
10298
10299   // Check for being able to broadcast a single element.
10300   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8f32, DL, V1,
10301                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10302     return Broadcast;
10303
10304   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane, we have many more
10305   // options to efficiently lower the shuffle.
10306   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10307   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8f32, Mask, RepeatedMask)) {
10308     assert(RepeatedMask.size() == 4 &&
10309            "Repeated masks must be half the mask width!");
10310     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10311       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMILPI, DL, MVT::v8f32, V1,
10312                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10313
10314     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10315     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10316       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10317     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10318       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8f32, V1, V2);
10319
10320     // Otherwise, fall back to a SHUFPS sequence. Here it is important that we
10321     // have already handled any direct blends. We also need to squash the
10322     // repeated mask into a simulated v4f32 mask.
10323     for (int i = 0; i < 4; ++i)
10324       if (RepeatedMask[i] >= 8)
10325         RepeatedMask[i] -= 4;
10326     return lowerVectorShuffleWithSHUFPS(DL, MVT::v8f32, RepeatedMask, V1, V2, DAG);
10327   }
10328
10329   // If we have a single input shuffle with different shuffle patterns in the
10330   // two 128-bit lanes use the variable mask to VPERMILPS.
10331   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10332     SDValue VPermMask[8];
10333     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10334       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10335                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10336     if (!is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v8f32, Mask))
10337       return DAG.getNode(
10338           X86ISD::VPERMILPV, DL, MVT::v8f32, V1,
10339           DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask));
10340
10341     if (Subtarget->hasAVX2())
10342       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8f32,
10343                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8f32,
10344                                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL,
10345                                                  MVT::v8i32, VPermMask)),
10346                          V1);
10347
10348     // Otherwise, fall back.
10349     return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask,
10350                                                    DAG);
10351   }
10352
10353   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10354   // shuffle.
10355   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10356           DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10357     return Result;
10358
10359   // If we have AVX2 then we always want to lower with a blend because at v8 we
10360   // can fully permute the elements.
10361   if (Subtarget->hasAVX2())
10362     return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2,
10363                                                       Mask, DAG);
10364
10365   // Otherwise fall back on generic lowering.
10366   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v8f32, V1, V2, Mask, DAG);
10367 }
10368
10369 /// \brief Handle lowering of 8-lane 32-bit integer shuffles.
10370 ///
10371 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10372 /// instruction set for v8i32 shuffling..
10373 static SDValue lowerV8I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10374                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10375                                        SelectionDAG &DAG) {
10376   SDLoc DL(Op);
10377   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10378   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i32 && "Bad operand type!");
10379   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10380   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10381   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10382   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v8i32 with AVX2!");
10383
10384   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask,
10385                                                 Subtarget, DAG))
10386     return Blend;
10387
10388   // Check for being able to broadcast a single element.
10389   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v8i32, DL, V1,
10390                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10391     return Broadcast;
10392
10393   // If the shuffle mask is repeated in each 128-bit lane we can use more
10394   // efficient instructions that mirror the shuffles across the two 128-bit
10395   // lanes.
10396   SmallVector<int, 4> RepeatedMask;
10397   if (is128BitLaneRepeatedShuffleMask(MVT::v8i32, Mask, RepeatedMask)) {
10398     assert(RepeatedMask.size() == 4 && "Unexpected repeated mask size!");
10399     if (isSingleInputShuffleMask(Mask))
10400       return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v8i32, V1,
10401                          getV4X86ShuffleImm8ForMask(RepeatedMask, DAG));
10402
10403     // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10404     if (isShuffleEquivalent(Mask, 0, 8, 1, 9, 4, 12, 5, 13))
10405       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10406     if (isShuffleEquivalent(Mask, 2, 10, 3, 11, 6, 14, 7, 15))
10407       return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v8i32, V1, V2);
10408   }
10409
10410   // If the shuffle patterns aren't repeated but it is a single input, directly
10411   // generate a cross-lane VPERMD instruction.
10412   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10413     SDValue VPermMask[8];
10414     for (int i = 0; i < 8; ++i)
10415       VPermMask[i] = Mask[i] < 0 ? DAG.getUNDEF(MVT::i32)
10416                                  : DAG.getConstant(Mask[i], MVT::i32);
10417     return DAG.getNode(
10418         X86ISD::VPERMV, DL, MVT::v8i32,
10419         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v8i32, VPermMask), V1);
10420   }
10421
10422   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10423   // shuffle.
10424   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10425           DL, MVT::v8i32, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10426     return Result;
10427
10428   // Otherwise fall back on generic blend lowering.
10429   return lowerVectorShuffleAsDecomposedShuffleBlend(DL, MVT::v8i32, V1, V2,
10430                                                     Mask, DAG);
10431 }
10432
10433 /// \brief Handle lowering of 16-lane 16-bit integer shuffles.
10434 ///
10435 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10436 /// instruction set for v16i16 shuffling..
10437 static SDValue lowerV16I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10438                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10439                                         SelectionDAG &DAG) {
10440   SDLoc DL(Op);
10441   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10442   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i16 && "Bad operand type!");
10443   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10444   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10445   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10446   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v16i16 with AVX2!");
10447
10448   // Check for being able to broadcast a single element.
10449   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v16i16, DL, V1,
10450                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10451     return Broadcast;
10452
10453   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask,
10454                                                 Subtarget, DAG))
10455     return Blend;
10456
10457   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10458   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10459                           // First 128-bit lane:
10460                           0, 16, 1, 17, 2, 18, 3, 19,
10461                           // Second 128-bit lane:
10462                           8, 24, 9, 25, 10, 26, 11, 27))
10463     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10464   if (isShuffleEquivalent(Mask,
10465                           // First 128-bit lane:
10466                           4, 20, 5, 21, 6, 22, 7, 23,
10467                           // Second 128-bit lane:
10468                           12, 28, 13, 29, 14, 30, 15, 31))
10469     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v16i16, V1, V2);
10470
10471   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10472     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i16
10473     // element types.
10474     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v16i16, Mask))
10475       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2,
10476                                                      Mask, DAG);
10477
10478     SDValue PSHUFBMask[32];
10479     for (int i = 0; i < 16; ++i) {
10480       if (Mask[i] == -1) {
10481         PSHUFBMask[2 * i] = PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getUNDEF(MVT::i8);
10482         continue;
10483       }
10484
10485       int M = i < 8 ? Mask[i] : Mask[i] - 8;
10486       assert(M >= 0 && M < 8 && "Invalid single-input mask!");
10487       PSHUFBMask[2 * i] = DAG.getConstant(2 * M, MVT::i8);
10488       PSHUFBMask[2 * i + 1] = DAG.getConstant(2 * M + 1, MVT::i8);
10489     }
10490     return DAG.getNode(
10491         ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i16,
10492         DAG.getNode(
10493             X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8,
10494             DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, V1),
10495             DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask)));
10496   }
10497
10498   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10499   // shuffle.
10500   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10501           DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10502     return Result;
10503
10504   // Otherwise fall back on generic lowering.
10505   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v16i16, V1, V2, Mask, DAG);
10506 }
10507
10508 /// \brief Handle lowering of 32-lane 8-bit integer shuffles.
10509 ///
10510 /// This routine is only called when we have AVX2 and thus a reasonable
10511 /// instruction set for v32i8 shuffling..
10512 static SDValue lowerV32I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10513                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10514                                        SelectionDAG &DAG) {
10515   SDLoc DL(Op);
10516   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10517   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i8 && "Bad operand type!");
10518   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10519   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10520   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10521   assert(Subtarget->hasAVX2() && "We can only lower v32i8 with AVX2!");
10522
10523   // Check for being able to broadcast a single element.
10524   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(MVT::v32i8, DL, V1,
10525                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10526     return Broadcast;
10527
10528   if (SDValue Blend = lowerVectorShuffleAsBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask,
10529                                                 Subtarget, DAG))
10530     return Blend;
10531
10532   // Use dedicated unpack instructions for masks that match their pattern.
10533   // Note that these are repeated 128-bit lane unpacks, not unpacks across all
10534   // 256-bit lanes.
10535   if (isShuffleEquivalent(
10536           Mask,
10537           // First 128-bit lane:
10538           0, 32, 1, 33, 2, 34, 3, 35, 4, 36, 5, 37, 6, 38, 7, 39,
10539           // Second 128-bit lane:
10540           16, 48, 17, 49, 18, 50, 19, 51, 20, 52, 21, 53, 22, 54, 23, 55))
10541     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKL, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10542   if (isShuffleEquivalent(
10543           Mask,
10544           // First 128-bit lane:
10545           8, 40, 9, 41, 10, 42, 11, 43, 12, 44, 13, 45, 14, 46, 15, 47,
10546           // Second 128-bit lane:
10547           24, 56, 25, 57, 26, 58, 27, 59, 28, 60, 29, 61, 30, 62, 31, 63))
10548     return DAG.getNode(X86ISD::UNPCKH, DL, MVT::v32i8, V1, V2);
10549
10550   if (isSingleInputShuffleMask(Mask)) {
10551     // There are no generalized cross-lane shuffle operations available on i8
10552     // element types.
10553     if (is128BitLaneCrossingShuffleMask(MVT::v32i8, Mask))
10554       return lowerVectorShuffleAsLanePermuteAndBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2,
10555                                                      Mask, DAG);
10556
10557     SDValue PSHUFBMask[32];
10558     for (int i = 0; i < 32; ++i)
10559       PSHUFBMask[i] =
10560           Mask[i] < 0
10561               ? DAG.getUNDEF(MVT::i8)
10562               : DAG.getConstant(Mask[i] < 16 ? Mask[i] : Mask[i] - 16, MVT::i8);
10563
10564     return DAG.getNode(
10565         X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, V1,
10566         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, PSHUFBMask));
10567   }
10568
10569   // Try to simplify this by merging 128-bit lanes to enable a lane-based
10570   // shuffle.
10571   if (SDValue Result = lowerVectorShuffleByMerging128BitLanes(
10572           DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, Subtarget, DAG))
10573     return Result;
10574
10575   // Otherwise fall back on generic lowering.
10576   return lowerVectorShuffleAsSplitOrBlend(DL, MVT::v32i8, V1, V2, Mask, DAG);
10577 }
10578
10579 /// \brief High-level routine to lower various 256-bit x86 vector shuffles.
10580 ///
10581 /// This routine either breaks down the specific type of a 256-bit x86 vector
10582 /// shuffle or splits it into two 128-bit shuffles and fuses the results back
10583 /// together based on the available instructions.
10584 static SDValue lower256BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10585                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10586                                         SelectionDAG &DAG) {
10587   SDLoc DL(Op);
10588   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10589   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10590
10591   // There is a really nice hard cut-over between AVX1 and AVX2 that means we can
10592   // check for those subtargets here and avoid much of the subtarget querying in
10593   // the per-vector-type lowering routines. With AVX1 we have essentially *zero*
10594   // ability to manipulate a 256-bit vector with integer types. Since we'll use
10595   // floating point types there eventually, just immediately cast everything to
10596   // a float and operate entirely in that domain.
10597   if (VT.isInteger() && !Subtarget->hasAVX2()) {
10598     int ElementBits = VT.getScalarSizeInBits();
10599     if (ElementBits < 32)
10600       // No floating point type available, decompose into 128-bit vectors.
10601       return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10602
10603     MVT FpVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(ElementBits),
10604                                 VT.getVectorNumElements());
10605     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V1);
10606     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, FpVT, V2);
10607     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
10608                        DAG.getVectorShuffle(FpVT, DL, V1, V2, Mask));
10609   }
10610
10611   switch (VT.SimpleTy) {
10612   case MVT::v4f64:
10613     return lowerV4F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10614   case MVT::v4i64:
10615     return lowerV4I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10616   case MVT::v8f32:
10617     return lowerV8F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10618   case MVT::v8i32:
10619     return lowerV8I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10620   case MVT::v16i16:
10621     return lowerV16I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10622   case MVT::v32i8:
10623     return lowerV32I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10624
10625   default:
10626     llvm_unreachable("Not a valid 256-bit x86 vector type!");
10627   }
10628 }
10629
10630 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit floating point shuffles.
10631 static SDValue lowerV8F64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10632                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10633                                        SelectionDAG &DAG) {
10634   SDLoc DL(Op);
10635   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10636   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8f64 && "Bad operand type!");
10637   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10638   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10639   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10640
10641   // FIXME: Implement direct support for this type!
10642   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8f64, V1, V2, Mask, DAG);
10643 }
10644
10645 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit floating point shuffles.
10646 static SDValue lowerV16F32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10647                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10648                                        SelectionDAG &DAG) {
10649   SDLoc DL(Op);
10650   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10651   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16f32 && "Bad operand type!");
10652   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10653   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10654   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10655
10656   // FIXME: Implement direct support for this type!
10657   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16f32, V1, V2, Mask, DAG);
10658 }
10659
10660 /// \brief Handle lowering of 8-lane 64-bit integer shuffles.
10661 static SDValue lowerV8I64VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10662                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10663                                        SelectionDAG &DAG) {
10664   SDLoc DL(Op);
10665   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10666   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v8i64 && "Bad operand type!");
10667   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10668   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10669   assert(Mask.size() == 8 && "Unexpected mask size for v8 shuffle!");
10670
10671   // FIXME: Implement direct support for this type!
10672   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v8i64, V1, V2, Mask, DAG);
10673 }
10674
10675 /// \brief Handle lowering of 16-lane 32-bit integer shuffles.
10676 static SDValue lowerV16I32VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10677                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10678                                        SelectionDAG &DAG) {
10679   SDLoc DL(Op);
10680   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10681   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v16i32 && "Bad operand type!");
10682   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10683   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10684   assert(Mask.size() == 16 && "Unexpected mask size for v16 shuffle!");
10685
10686   // FIXME: Implement direct support for this type!
10687   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v16i32, V1, V2, Mask, DAG);
10688 }
10689
10690 /// \brief Handle lowering of 32-lane 16-bit integer shuffles.
10691 static SDValue lowerV32I16VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10692                                         const X86Subtarget *Subtarget,
10693                                         SelectionDAG &DAG) {
10694   SDLoc DL(Op);
10695   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10696   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v32i16 && "Bad operand type!");
10697   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10698   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10699   assert(Mask.size() == 32 && "Unexpected mask size for v32 shuffle!");
10700   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v32i16 with AVX-512-BWI!");
10701
10702   // FIXME: Implement direct support for this type!
10703   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v32i16, V1, V2, Mask, DAG);
10704 }
10705
10706 /// \brief Handle lowering of 64-lane 8-bit integer shuffles.
10707 static SDValue lowerV64I8VectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10708                                        const X86Subtarget *Subtarget,
10709                                        SelectionDAG &DAG) {
10710   SDLoc DL(Op);
10711   assert(V1.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10712   assert(V2.getSimpleValueType() == MVT::v64i8 && "Bad operand type!");
10713   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10714   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10715   assert(Mask.size() == 64 && "Unexpected mask size for v64 shuffle!");
10716   assert(Subtarget->hasBWI() && "We can only lower v64i8 with AVX-512-BWI!");
10717
10718   // FIXME: Implement direct support for this type!
10719   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, MVT::v64i8, V1, V2, Mask, DAG);
10720 }
10721
10722 /// \brief High-level routine to lower various 512-bit x86 vector shuffles.
10723 ///
10724 /// This routine either breaks down the specific type of a 512-bit x86 vector
10725 /// shuffle or splits it into two 256-bit shuffles and fuses the results back
10726 /// together based on the available instructions.
10727 static SDValue lower512BitVectorShuffle(SDValue Op, SDValue V1, SDValue V2,
10728                                         MVT VT, const X86Subtarget *Subtarget,
10729                                         SelectionDAG &DAG) {
10730   SDLoc DL(Op);
10731   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10732   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10733   assert(Subtarget->hasAVX512() &&
10734          "Cannot lower 512-bit vectors w/ basic ISA!");
10735
10736   // Check for being able to broadcast a single element.
10737   if (SDValue Broadcast = lowerVectorShuffleAsBroadcast(VT.SimpleTy, DL, V1,
10738                                                         Mask, Subtarget, DAG))
10739     return Broadcast;
10740
10741   // Dispatch to each element type for lowering. If we don't have supprot for
10742   // specific element type shuffles at 512 bits, immediately split them and
10743   // lower them. Each lowering routine of a given type is allowed to assume that
10744   // the requisite ISA extensions for that element type are available.
10745   switch (VT.SimpleTy) {
10746   case MVT::v8f64:
10747     return lowerV8F64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10748   case MVT::v16f32:
10749     return lowerV16F32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10750   case MVT::v8i64:
10751     return lowerV8I64VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10752   case MVT::v16i32:
10753     return lowerV16I32VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10754   case MVT::v32i16:
10755     if (Subtarget->hasBWI())
10756       return lowerV32I16VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10757     break;
10758   case MVT::v64i8:
10759     if (Subtarget->hasBWI())
10760       return lowerV64I8VectorShuffle(Op, V1, V2, Subtarget, DAG);
10761     break;
10762
10763   default:
10764     llvm_unreachable("Not a valid 512-bit x86 vector type!");
10765   }
10766
10767   // Otherwise fall back on splitting.
10768   return splitAndLowerVectorShuffle(DL, VT, V1, V2, Mask, DAG);
10769 }
10770
10771 /// \brief Top-level lowering for x86 vector shuffles.
10772 ///
10773 /// This handles decomposition, canonicalization, and lowering of all x86
10774 /// vector shuffles. Most of the specific lowering strategies are encapsulated
10775 /// above in helper routines. The canonicalization attempts to widen shuffles
10776 /// to involve fewer lanes of wider elements, consolidate symmetric patterns
10777 /// s.t. only one of the two inputs needs to be tested, etc.
10778 static SDValue lowerVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
10779                                   SelectionDAG &DAG) {
10780   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
10781   ArrayRef<int> Mask = SVOp->getMask();
10782   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
10783   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
10784   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
10785   int NumElements = VT.getVectorNumElements();
10786   SDLoc dl(Op);
10787
10788   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
10789
10790   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10791   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10792   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
10793     return DAG.getUNDEF(VT);
10794
10795   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
10796   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
10797   // In this case we should just commute the node.
10798   if (V1IsUndef)
10799     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10800
10801   // Check for non-undef masks pointing at an undef vector and make the masks
10802   // undef as well. This makes it easier to match the shuffle based solely on
10803   // the mask.
10804   if (V2IsUndef)
10805     for (int M : Mask)
10806       if (M >= NumElements) {
10807         SmallVector<int, 8> NewMask(Mask.begin(), Mask.end());
10808         for (int &M : NewMask)
10809           if (M >= NumElements)
10810             M = -1;
10811         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, NewMask);
10812       }
10813
10814   // Try to collapse shuffles into using a vector type with fewer elements but
10815   // wider element types. We cap this to not form integers or floating point
10816   // elements wider than 64 bits, but it might be interesting to form i128
10817   // integers to handle flipping the low and high halves of AVX 256-bit vectors.
10818   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
10819   if (VT.getScalarSizeInBits() < 64 &&
10820       canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
10821     MVT NewEltVT = VT.isFloatingPoint()
10822                        ? MVT::getFloatingPointVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2)
10823                        : MVT::getIntegerVT(VT.getScalarSizeInBits() * 2);
10824     MVT NewVT = MVT::getVectorVT(NewEltVT, VT.getVectorNumElements() / 2);
10825     // Make sure that the new vector type is legal. For example, v2f64 isn't
10826     // legal on SSE1.
10827     if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NewVT)) {
10828       V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V1);
10829       V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, V2);
10830       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
10831                          DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, WidenedMask));
10832     }
10833   }
10834
10835   int NumV1Elements = 0, NumUndefElements = 0, NumV2Elements = 0;
10836   for (int M : SVOp->getMask())
10837     if (M < 0)
10838       ++NumUndefElements;
10839     else if (M < NumElements)
10840       ++NumV1Elements;
10841     else
10842       ++NumV2Elements;
10843
10844   // Commute the shuffle as needed such that more elements come from V1 than
10845   // V2. This allows us to match the shuffle pattern strictly on how many
10846   // elements come from V1 without handling the symmetric cases.
10847   if (NumV2Elements > NumV1Elements)
10848     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10849
10850   // When the number of V1 and V2 elements are the same, try to minimize the
10851   // number of uses of V2 in the low half of the vector. When that is tied,
10852   // ensure that the sum of indices for V1 is equal to or lower than the sum
10853   // indices for V2. When those are equal, try to ensure that the number of odd
10854   // indices for V1 is lower than the number of odd indices for V2.
10855   if (NumV1Elements == NumV2Elements) {
10856     int LowV1Elements = 0, LowV2Elements = 0;
10857     for (int M : SVOp->getMask().slice(0, NumElements / 2))
10858       if (M >= NumElements)
10859         ++LowV2Elements;
10860       else if (M >= 0)
10861         ++LowV1Elements;
10862     if (LowV2Elements > LowV1Elements) {
10863       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10864     } else if (LowV2Elements == LowV1Elements) {
10865       int SumV1Indices = 0, SumV2Indices = 0;
10866       for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10867         if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10868           SumV2Indices += i;
10869         else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10870           SumV1Indices += i;
10871       if (SumV2Indices < SumV1Indices) {
10872         return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10873       } else if (SumV2Indices == SumV1Indices) {
10874         int NumV1OddIndices = 0, NumV2OddIndices = 0;
10875         for (int i = 0, Size = SVOp->getMask().size(); i < Size; ++i)
10876           if (SVOp->getMask()[i] >= NumElements)
10877             NumV2OddIndices += i % 2;
10878           else if (SVOp->getMask()[i] >= 0)
10879             NumV1OddIndices += i % 2;
10880         if (NumV2OddIndices < NumV1OddIndices)
10881           return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
10882       }
10883     }
10884   }
10885
10886   // For each vector width, delegate to a specialized lowering routine.
10887   if (VT.getSizeInBits() == 128)
10888     return lower128BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10889
10890   if (VT.getSizeInBits() == 256)
10891     return lower256BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10892
10893   // Force AVX-512 vectors to be scalarized for now.
10894   // FIXME: Implement AVX-512 support!
10895   if (VT.getSizeInBits() == 512)
10896     return lower512BitVectorShuffle(Op, V1, V2, VT, Subtarget, DAG);
10897
10898   llvm_unreachable("Unimplemented!");
10899 }
10900
10901
10902 //===----------------------------------------------------------------------===//
10903 // Legacy vector shuffle lowering
10904 //
10905 // This code is the legacy code handling vector shuffles until the above
10906 // replaces its functionality and performance.
10907 //===----------------------------------------------------------------------===//
10908
10909 static bool isBlendMask(ArrayRef<int> MaskVals, MVT VT, bool hasSSE41,
10910                         bool hasInt256, unsigned *MaskOut = nullptr) {
10911   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10912
10913   // There is no blend with immediate in AVX-512.
10914   if (VT.is512BitVector())
10915     return false;
10916
10917   if (!hasSSE41 || EltVT == MVT::i8)
10918     return false;
10919   if (!hasInt256 && VT == MVT::v16i16)
10920     return false;
10921
10922   unsigned MaskValue = 0;
10923   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10924   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
10925   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
10926   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
10927
10928   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
10929   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
10930
10931     int SndLaneEltIdx = (NumLanes == 2) ? MaskVals[i + NumElemsInLane] : -1;
10932     int EltIdx = MaskVals[i];
10933
10934     if ((EltIdx < 0 || EltIdx == (int)i) &&
10935         (SndLaneEltIdx < 0 || SndLaneEltIdx == (int)(i + NumElemsInLane)))
10936       continue;
10937
10938     if (((unsigned)EltIdx == (i + NumElems)) &&
10939         (SndLaneEltIdx < 0 ||
10940          (unsigned)SndLaneEltIdx == i + NumElems + NumElemsInLane))
10941       MaskValue |= (1 << i);
10942     else
10943       return false;
10944   }
10945
10946   if (MaskOut)
10947     *MaskOut = MaskValue;
10948   return true;
10949 }
10950
10951 // Try to lower a shuffle node into a simple blend instruction.
10952 // This function assumes isBlendMask returns true for this
10953 // SuffleVectorSDNode
10954 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
10955                                           unsigned MaskValue,
10956                                           const X86Subtarget *Subtarget,
10957                                           SelectionDAG &DAG) {
10958   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
10959   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
10960   assert(isBlendMask(SVOp->getMask(), VT, Subtarget->hasSSE41(),
10961                      Subtarget->hasInt256() && "Trying to lower a "
10962                                                "VECTOR_SHUFFLE to a Blend but "
10963                                                "with the wrong mask"));
10964   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
10965   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
10966   SDLoc dl(SVOp);
10967   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10968
10969   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
10970   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
10971   MVT BlendVT = VT;
10972   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
10973     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
10974                                NumElems);
10975     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V1);
10976     V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, V2);
10977   }
10978
10979   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, V1, V2,
10980                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
10981   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
10982 }
10983
10984 /// In vector type \p VT, return true if the element at index \p InputIdx
10985 /// falls on a different 128-bit lane than \p OutputIdx.
10986 static bool ShuffleCrosses128bitLane(MVT VT, unsigned InputIdx,
10987                                      unsigned OutputIdx) {
10988   unsigned EltSize = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
10989   return InputIdx * EltSize / 128 != OutputIdx * EltSize / 128;
10990 }
10991
10992 /// Generate a PSHUFB if possible.  Selects elements from \p V1 according to
10993 /// \p MaskVals.  MaskVals[OutputIdx] = InputIdx specifies that we want to
10994 /// shuffle the element at InputIdx in V1 to OutputIdx in the result.  If \p
10995 /// MaskVals refers to elements outside of \p V1 or is undef (-1), insert a
10996 /// zero.
10997 static SDValue getPSHUFB(ArrayRef<int> MaskVals, SDValue V1, SDLoc &dl,
10998                          SelectionDAG &DAG) {
10999   MVT VT = V1.getSimpleValueType();
11000   assert(VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector());
11001
11002   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11003   unsigned EltSizeInBytes = EltVT.getSizeInBits() / 8;
11004   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11005
11006   SmallVector<SDValue, 32> PshufbMask;
11007   for (unsigned OutputIdx = 0; OutputIdx < NumElts; ++OutputIdx) {
11008     int InputIdx = MaskVals[OutputIdx];
11009     unsigned InputByteIdx;
11010
11011     if (InputIdx < 0 || NumElts <= (unsigned)InputIdx)
11012       InputByteIdx = 0x80;
11013     else {
11014       // Cross lane is not allowed.
11015       if (ShuffleCrosses128bitLane(VT, InputIdx, OutputIdx))
11016         return SDValue();
11017       InputByteIdx = InputIdx * EltSizeInBytes;
11018       // Index is an byte offset within the 128-bit lane.
11019       InputByteIdx &= 0xf;
11020     }
11021
11022     for (unsigned j = 0; j < EltSizeInBytes; ++j) {
11023       PshufbMask.push_back(DAG.getConstant(InputByteIdx, MVT::i8));
11024       if (InputByteIdx != 0x80)
11025         ++InputByteIdx;
11026     }
11027   }
11028
11029   MVT ShufVT = MVT::getVectorVT(MVT::i8, PshufbMask.size());
11030   if (ShufVT != VT)
11031     V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShufVT, V1);
11032   return DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, ShufVT, V1,
11033                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, ShufVT, PshufbMask));
11034 }
11035
11036 // v8i16 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11037 // 1. [all]   pshuflw, pshufhw, optional move
11038 // 2. [ssse3] 1 x pshufb
11039 // 3. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11040 // 4. [all]   mov + pshuflw + pshufhw + N x (pextrw + pinsrw)
11041 static SDValue
11042 LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
11043                          SelectionDAG &DAG) {
11044   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11045   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11046   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11047   SDLoc dl(SVOp);
11048   SmallVector<int, 8> MaskVals;
11049
11050   // Determine if more than 1 of the words in each of the low and high quadwords
11051   // of the result come from the same quadword of one of the two inputs.  Undef
11052   // mask values count as coming from any quadword, for better codegen.
11053   //
11054   // Lo/HiQuad[i] = j indicates how many words from the ith quad of the input
11055   // feeds this quad.  For i, 0 and 1 refer to V1, 2 and 3 refer to V2.
11056   unsigned LoQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11057   unsigned HiQuad[] = { 0, 0, 0, 0 };
11058   // Indices of quads used.
11059   std::bitset<4> InputQuads;
11060   for (unsigned i = 0; i < 8; ++i) {
11061     unsigned *Quad = i < 4 ? LoQuad : HiQuad;
11062     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
11063     MaskVals.push_back(EltIdx);
11064     if (EltIdx < 0) {
11065       ++Quad[0];
11066       ++Quad[1];
11067       ++Quad[2];
11068       ++Quad[3];
11069       continue;
11070     }
11071     ++Quad[EltIdx / 4];
11072     InputQuads.set(EltIdx / 4);
11073   }
11074
11075   int BestLoQuad = -1;
11076   unsigned MaxQuad = 1;
11077   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11078     if (LoQuad[i] > MaxQuad) {
11079       BestLoQuad = i;
11080       MaxQuad = LoQuad[i];
11081     }
11082   }
11083
11084   int BestHiQuad = -1;
11085   MaxQuad = 1;
11086   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
11087     if (HiQuad[i] > MaxQuad) {
11088       BestHiQuad = i;
11089       MaxQuad = HiQuad[i];
11090     }
11091   }
11092
11093   // For SSSE3, If all 8 words of the result come from only 1 quadword of each
11094   // of the two input vectors, shuffle them into one input vector so only a
11095   // single pshufb instruction is necessary. If there are more than 2 input
11096   // quads, disable the next transformation since it does not help SSSE3.
11097   bool V1Used = InputQuads[0] || InputQuads[1];
11098   bool V2Used = InputQuads[2] || InputQuads[3];
11099   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11100     if (InputQuads.count() == 2 && V1Used && V2Used) {
11101       BestLoQuad = InputQuads[0] ? 0 : 1;
11102       BestHiQuad = InputQuads[2] ? 2 : 3;
11103     }
11104     if (InputQuads.count() > 2) {
11105       BestLoQuad = -1;
11106       BestHiQuad = -1;
11107     }
11108   }
11109
11110   // If BestLoQuad or BestHiQuad are set, shuffle the quads together and update
11111   // the shuffle mask.  If a quad is scored as -1, that means that it contains
11112   // words from all 4 input quadwords.
11113   SDValue NewV;
11114   if (BestLoQuad >= 0 || BestHiQuad >= 0) {
11115     int MaskV[] = {
11116       BestLoQuad < 0 ? 0 : BestLoQuad,
11117       BestHiQuad < 0 ? 1 : BestHiQuad
11118     };
11119     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v2i64, dl,
11120                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V1),
11121                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, V2), &MaskV[0]);
11122     NewV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, NewV);
11123
11124     // Rewrite the MaskVals and assign NewV to V1 if NewV now contains all the
11125     // source words for the shuffle, to aid later transformations.
11126     bool AllWordsInNewV = true;
11127     bool InOrder[2] = { true, true };
11128     for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11129       int idx = MaskVals[i];
11130       if (idx != (int)i)
11131         InOrder[i/4] = false;
11132       if (idx < 0 || (idx/4) == BestLoQuad || (idx/4) == BestHiQuad)
11133         continue;
11134       AllWordsInNewV = false;
11135       break;
11136     }
11137
11138     bool pshuflw = AllWordsInNewV, pshufhw = AllWordsInNewV;
11139     if (AllWordsInNewV) {
11140       for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11141         int idx = MaskVals[i];
11142         if (idx < 0)
11143           continue;
11144         idx = MaskVals[i] = (idx / 4) == BestLoQuad ? (idx & 3) : (idx & 3) + 4;
11145         if ((idx != i) && idx < 4)
11146           pshufhw = false;
11147         if ((idx != i) && idx > 3)
11148           pshuflw = false;
11149       }
11150       V1 = NewV;
11151       V2Used = false;
11152       BestLoQuad = 0;
11153       BestHiQuad = 1;
11154     }
11155
11156     // If we've eliminated the use of V2, and the new mask is a pshuflw or
11157     // pshufhw, that's as cheap as it gets.  Return the new shuffle.
11158     if ((pshufhw && InOrder[0]) || (pshuflw && InOrder[1])) {
11159       unsigned Opc = pshufhw ? X86ISD::PSHUFHW : X86ISD::PSHUFLW;
11160       unsigned TargetMask = 0;
11161       NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV,
11162                                   DAG.getUNDEF(MVT::v8i16), &MaskVals[0]);
11163       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11164       TargetMask = pshufhw ? getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp):
11165                              getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp);
11166       V1 = NewV.getOperand(0);
11167       return getTargetShuffleNode(Opc, dl, MVT::v8i16, V1, TargetMask, DAG);
11168     }
11169   }
11170
11171   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11172   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11173   if (SVOp->isSplat())
11174     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11175
11176   // If we have SSSE3, and all words of the result are from 1 input vector,
11177   // case 2 is generated, otherwise case 3 is generated.  If no SSSE3
11178   // is present, fall back to case 4.
11179   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11180     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11181
11182     // If we have elements from both input vectors, set the high bit of the
11183     // shuffle mask element to zero out elements that come from V2 in the V1
11184     // mask, and elements that come from V1 in the V2 mask, so that the two
11185     // results can be OR'd together.
11186     bool TwoInputs = V1Used && V2Used;
11187     V1 = getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11188     if (!TwoInputs)
11189       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11190
11191     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11192     // OR it with the first shuffled input.
11193     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 8);
11194     V2 = getPSHUFB(MaskVals, V2, dl, DAG);
11195     V1 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11196     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11197   }
11198
11199   // If BestLoQuad >= 0, generate a pshuflw to put the low elements in order,
11200   // and update MaskVals with new element order.
11201   std::bitset<8> InOrder;
11202   if (BestLoQuad >= 0) {
11203     int MaskV[] = { -1, -1, -1, -1, 4, 5, 6, 7 };
11204     for (int i = 0; i != 4; ++i) {
11205       int idx = MaskVals[i];
11206       if (idx < 0) {
11207         InOrder.set(i);
11208       } else if ((idx / 4) == BestLoQuad) {
11209         MaskV[i] = idx & 3;
11210         InOrder.set(i);
11211       }
11212     }
11213     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11214                                 &MaskV[0]);
11215
11216     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11217       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11218       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, MVT::v8i16,
11219                                   NewV.getOperand(0),
11220                                   getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp), DAG);
11221     }
11222   }
11223
11224   // If BestHi >= 0, generate a pshufhw to put the high elements in order,
11225   // and update MaskVals with the new element order.
11226   if (BestHiQuad >= 0) {
11227     int MaskV[] = { 0, 1, 2, 3, -1, -1, -1, -1 };
11228     for (unsigned i = 4; i != 8; ++i) {
11229       int idx = MaskVals[i];
11230       if (idx < 0) {
11231         InOrder.set(i);
11232       } else if ((idx / 4) == BestHiQuad) {
11233         MaskV[i] = (idx & 3) + 4;
11234         InOrder.set(i);
11235       }
11236     }
11237     NewV = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i16, dl, NewV, DAG.getUNDEF(MVT::v8i16),
11238                                 &MaskV[0]);
11239
11240     if (NewV.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Subtarget->hasSSE2()) {
11241       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(NewV.getNode());
11242       NewV = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, MVT::v8i16,
11243                                   NewV.getOperand(0),
11244                                   getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp), DAG);
11245     }
11246   }
11247
11248   // In case BestHi & BestLo were both -1, which means each quadword has a word
11249   // from each of the four input quadwords, calculate the InOrder bitvector now
11250   // before falling through to the insert/extract cleanup.
11251   if (BestLoQuad == -1 && BestHiQuad == -1) {
11252     NewV = V1;
11253     for (int i = 0; i != 8; ++i)
11254       if (MaskVals[i] < 0 || MaskVals[i] == i)
11255         InOrder.set(i);
11256   }
11257
11258   // The other elements are put in the right place using pextrw and pinsrw.
11259   for (unsigned i = 0; i != 8; ++i) {
11260     if (InOrder[i])
11261       continue;
11262     int EltIdx = MaskVals[i];
11263     if (EltIdx < 0)
11264       continue;
11265     SDValue ExtOp = (EltIdx < 8) ?
11266       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V1,
11267                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx)) :
11268       DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, V2,
11269                   DAG.getIntPtrConstant(EltIdx - 8));
11270     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, ExtOp,
11271                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11272   }
11273   return NewV;
11274 }
11275
11276 /// \brief v16i16 shuffles
11277 ///
11278 /// FIXME: We only support generation of a single pshufb currently.  We can
11279 /// generalize the other applicable cases from LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16 as
11280 /// well (e.g 2 x pshufb + 1 x por).
11281 static SDValue
11282 LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
11283   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11284   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11285   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11286   SDLoc dl(SVOp);
11287
11288   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF)
11289     return SDValue();
11290
11291   SmallVector<int, 16> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11292   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11293 }
11294
11295 // v16i8 shuffles - Prefer shuffles in the following order:
11296 // 1. [ssse3] 1 x pshufb
11297 // 2. [ssse3] 2 x pshufb + 1 x por
11298 // 3. [all]   v8i16 shuffle + N x pextrw + rotate + pinsrw
11299 static SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11300                                         const X86Subtarget* Subtarget,
11301                                         SelectionDAG &DAG) {
11302   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
11303   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11304   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11305   SDLoc dl(SVOp);
11306   ArrayRef<int> MaskVals = SVOp->getMask();
11307
11308   // Promote splats to a larger type which usually leads to more efficient code.
11309   // FIXME: Is this true if pshufb is available?
11310   if (SVOp->isSplat())
11311     return PromoteSplat(SVOp, DAG);
11312
11313   // If we have SSSE3, case 1 is generated when all result bytes come from
11314   // one of  the inputs.  Otherwise, case 2 is generated.  If no SSSE3 is
11315   // present, fall back to case 3.
11316
11317   // If SSSE3, use 1 pshufb instruction per vector with elements in the result.
11318   if (Subtarget->hasSSSE3()) {
11319     SmallVector<SDValue,16> pshufbMask;
11320
11321     // If all result elements are from one input vector, then only translate
11322     // undef mask values to 0x80 (zero out result) in the pshufb mask.
11323     //
11324     // Otherwise, we have elements from both input vectors, and must zero out
11325     // elements that come from V2 in the first mask, and V1 in the second mask
11326     // so that we can OR them together.
11327     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11328       int EltIdx = MaskVals[i];
11329       if (EltIdx < 0 || EltIdx >= 16)
11330         EltIdx = 0x80;
11331       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11332     }
11333     V1 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V1,
11334                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11335                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11336
11337     // As PSHUFB will zero elements with negative indices, it's safe to ignore
11338     // the 2nd operand if it's undefined or zero.
11339     if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
11340         ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode()))
11341       return V1;
11342
11343     // Calculate the shuffle mask for the second input, shuffle it, and
11344     // OR it with the first shuffled input.
11345     pshufbMask.clear();
11346     for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
11347       int EltIdx = MaskVals[i];
11348       EltIdx = (EltIdx < 16) ? 0x80 : EltIdx - 16;
11349       pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(EltIdx, MVT::i8));
11350     }
11351     V2 = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, dl, MVT::v16i8, V2,
11352                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
11353                                  MVT::v16i8, pshufbMask));
11354     return DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v16i8, V1, V2);
11355   }
11356
11357   // No SSSE3 - Calculate in place words and then fix all out of place words
11358   // With 0-16 extracts & inserts.  Worst case is 16 bytes out of order from
11359   // the 16 different words that comprise the two doublequadword input vectors.
11360   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V1);
11361   V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v8i16, V2);
11362   SDValue NewV = V1;
11363   for (int i = 0; i != 8; ++i) {
11364     int Elt0 = MaskVals[i*2];
11365     int Elt1 = MaskVals[i*2+1];
11366
11367     // This word of the result is all undef, skip it.
11368     if (Elt0 < 0 && Elt1 < 0)
11369       continue;
11370
11371     // This word of the result is already in the correct place, skip it.
11372     if ((Elt0 == i*2) && (Elt1 == i*2+1))
11373       continue;
11374
11375     SDValue Elt0Src = Elt0 < 16 ? V1 : V2;
11376     SDValue Elt1Src = Elt1 < 16 ? V1 : V2;
11377     SDValue InsElt;
11378
11379     // If Elt0 and Elt1 are defined, are consecutive, and can be load
11380     // using a single extract together, load it and store it.
11381     if ((Elt0 >= 0) && ((Elt0 + 1) == Elt1) && ((Elt0 & 1) == 0)) {
11382       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11383                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11384       NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11385                         DAG.getIntPtrConstant(i));
11386       continue;
11387     }
11388
11389     // If Elt1 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11390     // source byte is not also odd, shift the extracted word left 8 bits
11391     // otherwise clear the bottom 8 bits if we need to do an or.
11392     if (Elt1 >= 0) {
11393       InsElt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16, Elt1Src,
11394                            DAG.getIntPtrConstant(Elt1 / 2));
11395       if ((Elt1 & 1) == 0)
11396         InsElt = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, MVT::i16, InsElt,
11397                              DAG.getConstant(8,
11398                                   TLI.getShiftAmountTy(InsElt.getValueType())));
11399       else if (Elt0 >= 0)
11400         InsElt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt,
11401                              DAG.getConstant(0xFF00, MVT::i16));
11402     }
11403     // If Elt0 is defined, extract it from the appropriate source.  If the
11404     // source byte is not also even, shift the extracted word right 8 bits. If
11405     // Elt1 was also defined, OR the extracted values together before
11406     // inserting them in the result.
11407     if (Elt0 >= 0) {
11408       SDValue InsElt0 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i16,
11409                                     Elt0Src, DAG.getIntPtrConstant(Elt0 / 2));
11410       if ((Elt0 & 1) != 0)
11411         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, InsElt0,
11412                               DAG.getConstant(8,
11413                                  TLI.getShiftAmountTy(InsElt0.getValueType())));
11414       else if (Elt1 >= 0)
11415         InsElt0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i16, InsElt0,
11416                              DAG.getConstant(0x00FF, MVT::i16));
11417       InsElt = Elt1 >= 0 ? DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i16, InsElt, InsElt0)
11418                          : InsElt0;
11419     }
11420     NewV = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, MVT::v8i16, NewV, InsElt,
11421                        DAG.getIntPtrConstant(i));
11422   }
11423   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i8, NewV);
11424 }
11425
11426 // v32i8 shuffles - Translate to VPSHUFB if possible.
11427 static
11428 SDValue LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11429                                  const X86Subtarget *Subtarget,
11430                                  SelectionDAG &DAG) {
11431   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11432   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11433   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11434   SDLoc dl(SVOp);
11435   SmallVector<int, 32> MaskVals(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11436
11437   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11438   bool V1IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode());
11439   bool V2IsAllZero = ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode());
11440
11441   // VPSHUFB may be generated if
11442   // (1) one of input vector is undefined or zeroinitializer.
11443   // The mask value 0x80 puts 0 in the corresponding slot of the vector.
11444   // And (2) the mask indexes don't cross the 128-bit lane.
11445   if (VT != MVT::v32i8 || !Subtarget->hasInt256() ||
11446       (!V2IsUndef && !V2IsAllZero && !V1IsAllZero))
11447     return SDValue();
11448
11449   if (V1IsAllZero && !V2IsAllZero) {
11450     CommuteVectorShuffleMask(MaskVals, 32);
11451     V1 = V2;
11452   }
11453   return getPSHUFB(MaskVals, V1, dl, DAG);
11454 }
11455
11456 /// RewriteAsNarrowerShuffle - Try rewriting v8i16 and v16i8 shuffles as 4 wide
11457 /// ones, or rewriting v4i32 / v4f32 as 2 wide ones if possible. This can be
11458 /// done when every pair / quad of shuffle mask elements point to elements in
11459 /// the right sequence. e.g.
11460 /// vector_shuffle X, Y, <2, 3, | 10, 11, | 0, 1, | 14, 15>
11461 static
11462 SDValue RewriteAsNarrowerShuffle(ShuffleVectorSDNode *SVOp,
11463                                  SelectionDAG &DAG) {
11464   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11465   SDLoc dl(SVOp);
11466   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11467   MVT NewVT;
11468   unsigned Scale;
11469   switch (VT.SimpleTy) {
11470   default: llvm_unreachable("Unexpected!");
11471   case MVT::v2i64:
11472   case MVT::v2f64:
11473            return SDValue(SVOp, 0);
11474   case MVT::v4f32:  NewVT = MVT::v2f64; Scale = 2; break;
11475   case MVT::v4i32:  NewVT = MVT::v2i64; Scale = 2; break;
11476   case MVT::v8i16:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 2; break;
11477   case MVT::v16i8:  NewVT = MVT::v4i32; Scale = 4; break;
11478   case MVT::v16i16: NewVT = MVT::v8i32; Scale = 2; break;
11479   case MVT::v32i8:  NewVT = MVT::v8i32; Scale = 4; break;
11480   }
11481
11482   SmallVector<int, 8> MaskVec;
11483   for (unsigned i = 0; i != NumElems; i += Scale) {
11484     int StartIdx = -1;
11485     for (unsigned j = 0; j != Scale; ++j) {
11486       int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i+j);
11487       if (EltIdx < 0)
11488         continue;
11489       if (StartIdx < 0)
11490         StartIdx = (EltIdx / Scale);
11491       if (EltIdx != (int)(StartIdx*Scale + j))
11492         return SDValue();
11493     }
11494     MaskVec.push_back(StartIdx);
11495   }
11496
11497   SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(0));
11498   SDValue V2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NewVT, SVOp->getOperand(1));
11499   return DAG.getVectorShuffle(NewVT, dl, V1, V2, &MaskVec[0]);
11500 }
11501
11502 /// getVZextMovL - Return a zero-extending vector move low node.
11503 ///
11504 static SDValue getVZextMovL(MVT VT, MVT OpVT,
11505                             SDValue SrcOp, SelectionDAG &DAG,
11506                             const X86Subtarget *Subtarget, SDLoc dl) {
11507   if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v4f32) {
11508     LoadSDNode *LD = nullptr;
11509     if (!isScalarLoadToVector(SrcOp.getNode(), &LD))
11510       LD = dyn_cast<LoadSDNode>(SrcOp);
11511     if (!LD) {
11512       // movssrr and movsdrr do not clear top bits. Try to use movd, movq
11513       // instead.
11514       MVT ExtVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::i64 : MVT::i32;
11515       if ((ExtVT != MVT::i64 || Subtarget->is64Bit()) &&
11516           SrcOp.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11517           SrcOp.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11518           SrcOp.getOperand(0).getOperand(0).getValueType() == ExtVT) {
11519         // PR2108
11520         OpVT = (OpVT == MVT::v2f64) ? MVT::v2i64 : MVT::v4i32;
11521         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11522                            DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11523                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
11524                                                    OpVT,
11525                                                    SrcOp.getOperand(0)
11526                                                           .getOperand(0))));
11527       }
11528     }
11529   }
11530
11531   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11532                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT_MOVL, dl, OpVT,
11533                                  DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11534                                              OpVT, SrcOp)));
11535 }
11536
11537 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_256 - Handle all 256-bit wide vectors shuffles
11538 /// which could not be matched by any known target speficic shuffle
11539 static SDValue
11540 LowerVECTOR_SHUFFLE_256(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11541
11542   SDValue NewOp = Compact8x32ShuffleNode(SVOp, DAG);
11543   if (NewOp.getNode())
11544     return NewOp;
11545
11546   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11547
11548   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11549   unsigned NumLaneElems = NumElems / 2;
11550
11551   SDLoc dl(SVOp);
11552   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
11553   MVT NVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumLaneElems);
11554   SDValue Output[2];
11555
11556   SmallVector<int, 16> Mask;
11557   for (unsigned l = 0; l < 2; ++l) {
11558     // Build a shuffle mask for the output, discovering on the fly which
11559     // input vectors to use as shuffle operands (recorded in InputUsed).
11560     // If building a suitable shuffle vector proves too hard, then bail
11561     // out with UseBuildVector set.
11562     bool UseBuildVector = false;
11563     int InputUsed[2] = { -1, -1 }; // Not yet discovered.
11564     unsigned LaneStart = l * NumLaneElems;
11565     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11566       // The mask element.  This indexes into the input.
11567       int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11568       if (Idx < 0) {
11569         // the mask element does not index into any input vector.
11570         Mask.push_back(-1);
11571         continue;
11572       }
11573
11574       // The input vector this mask element indexes into.
11575       int Input = Idx / NumLaneElems;
11576
11577       // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11578       Idx -= Input * NumLaneElems;
11579
11580       // Find or create a shuffle vector operand to hold this input.
11581       unsigned OpNo;
11582       for (OpNo = 0; OpNo < array_lengthof(InputUsed); ++OpNo) {
11583         if (InputUsed[OpNo] == Input)
11584           // This input vector is already an operand.
11585           break;
11586         if (InputUsed[OpNo] < 0) {
11587           // Create a new operand for this input vector.
11588           InputUsed[OpNo] = Input;
11589           break;
11590         }
11591       }
11592
11593       if (OpNo >= array_lengthof(InputUsed)) {
11594         // More than two input vectors used!  Give up on trying to create a
11595         // shuffle vector.  Insert all elements into a BUILD_VECTOR instead.
11596         UseBuildVector = true;
11597         break;
11598       }
11599
11600       // Add the mask index for the new shuffle vector.
11601       Mask.push_back(Idx + OpNo * NumLaneElems);
11602     }
11603
11604     if (UseBuildVector) {
11605       SmallVector<SDValue, 16> SVOps;
11606       for (unsigned i = 0; i != NumLaneElems; ++i) {
11607         // The mask element.  This indexes into the input.
11608         int Idx = SVOp->getMaskElt(i+LaneStart);
11609         if (Idx < 0) {
11610           SVOps.push_back(DAG.getUNDEF(EltVT));
11611           continue;
11612         }
11613
11614         // The input vector this mask element indexes into.
11615         int Input = Idx / NumElems;
11616
11617         // Turn the index into an offset from the start of the input vector.
11618         Idx -= Input * NumElems;
11619
11620         // Extract the vector element by hand.
11621         SVOps.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT,
11622                                     SVOp->getOperand(Input),
11623                                     DAG.getIntPtrConstant(Idx)));
11624       }
11625
11626       // Construct the output using a BUILD_VECTOR.
11627       Output[l] = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, SVOps);
11628     } else if (InputUsed[0] < 0) {
11629       // No input vectors were used! The result is undefined.
11630       Output[l] = DAG.getUNDEF(NVT);
11631     } else {
11632       SDValue Op0 = Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[0] / 2),
11633                                         (InputUsed[0] % 2) * NumLaneElems,
11634                                         DAG, dl);
11635       // If only one input was used, use an undefined vector for the other.
11636       SDValue Op1 = (InputUsed[1] < 0) ? DAG.getUNDEF(NVT) :
11637         Extract128BitVector(SVOp->getOperand(InputUsed[1] / 2),
11638                             (InputUsed[1] % 2) * NumLaneElems, DAG, dl);
11639       // At least one input vector was used. Create a new shuffle vector.
11640       Output[l] = DAG.getVectorShuffle(NVT, dl, Op0, Op1, &Mask[0]);
11641     }
11642
11643     Mask.clear();
11644   }
11645
11646   // Concatenate the result back
11647   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, Output[0], Output[1]);
11648 }
11649
11650 /// LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4 - Handle all 128-bit wide vectors with
11651 /// 4 elements, and match them with several different shuffle types.
11652 static SDValue
11653 LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SelectionDAG &DAG) {
11654   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11655   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11656   SDLoc dl(SVOp);
11657   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11658
11659   assert(VT.is128BitVector() && "Unsupported vector size");
11660
11661   std::pair<int, int> Locs[4];
11662   int Mask1[] = { -1, -1, -1, -1 };
11663   SmallVector<int, 8> PermMask(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
11664
11665   unsigned NumHi = 0;
11666   unsigned NumLo = 0;
11667   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11668     int Idx = PermMask[i];
11669     if (Idx < 0) {
11670       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11671     } else {
11672       assert(Idx < 8 && "Invalid VECTOR_SHUFFLE index!");
11673       if (Idx < 4) {
11674         Locs[i] = std::make_pair(0, NumLo);
11675         Mask1[NumLo] = Idx;
11676         NumLo++;
11677       } else {
11678         Locs[i] = std::make_pair(1, NumHi);
11679         if (2+NumHi < 4)
11680           Mask1[2+NumHi] = Idx;
11681         NumHi++;
11682       }
11683     }
11684   }
11685
11686   if (NumLo <= 2 && NumHi <= 2) {
11687     // If no more than two elements come from either vector. This can be
11688     // implemented with two shuffles. First shuffle gather the elements.
11689     // The second shuffle, which takes the first shuffle as both of its
11690     // vector operands, put the elements into the right order.
11691     V1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11692
11693     int Mask2[] = { -1, -1, -1, -1 };
11694
11695     for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11696       if (Locs[i].first != -1) {
11697         unsigned Idx = (i < 2) ? 0 : 4;
11698         Idx += Locs[i].first * 2 + Locs[i].second;
11699         Mask2[i] = Idx;
11700       }
11701
11702     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V1, &Mask2[0]);
11703   }
11704
11705   if (NumLo == 3 || NumHi == 3) {
11706     // Otherwise, we must have three elements from one vector, call it X, and
11707     // one element from the other, call it Y.  First, use a shufps to build an
11708     // intermediate vector with the one element from Y and the element from X
11709     // that will be in the same half in the final destination (the indexes don't
11710     // matter). Then, use a shufps to build the final vector, taking the half
11711     // containing the element from Y from the intermediate, and the other half
11712     // from X.
11713     if (NumHi == 3) {
11714       // Normalize it so the 3 elements come from V1.
11715       CommuteVectorShuffleMask(PermMask, 4);
11716       std::swap(V1, V2);
11717     }
11718
11719     // Find the element from V2.
11720     unsigned HiIndex;
11721     for (HiIndex = 0; HiIndex < 3; ++HiIndex) {
11722       int Val = PermMask[HiIndex];
11723       if (Val < 0)
11724         continue;
11725       if (Val >= 4)
11726         break;
11727     }
11728
11729     Mask1[0] = PermMask[HiIndex];
11730     Mask1[1] = -1;
11731     Mask1[2] = PermMask[HiIndex^1];
11732     Mask1[3] = -1;
11733     V2 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11734
11735     if (HiIndex >= 2) {
11736       Mask1[0] = PermMask[0];
11737       Mask1[1] = PermMask[1];
11738       Mask1[2] = HiIndex & 1 ? 6 : 4;
11739       Mask1[3] = HiIndex & 1 ? 4 : 6;
11740       return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &Mask1[0]);
11741     }
11742
11743     Mask1[0] = HiIndex & 1 ? 2 : 0;
11744     Mask1[1] = HiIndex & 1 ? 0 : 2;
11745     Mask1[2] = PermMask[2];
11746     Mask1[3] = PermMask[3];
11747     if (Mask1[2] >= 0)
11748       Mask1[2] += 4;
11749     if (Mask1[3] >= 0)
11750       Mask1[3] += 4;
11751     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V2, V1, &Mask1[0]);
11752   }
11753
11754   // Break it into (shuffle shuffle_hi, shuffle_lo).
11755   int LoMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11756   int HiMask[] = { -1, -1, -1, -1 };
11757
11758   int *MaskPtr = LoMask;
11759   unsigned MaskIdx = 0;
11760   unsigned LoIdx = 0;
11761   unsigned HiIdx = 2;
11762   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i) {
11763     if (i == 2) {
11764       MaskPtr = HiMask;
11765       MaskIdx = 1;
11766       LoIdx = 0;
11767       HiIdx = 2;
11768     }
11769     int Idx = PermMask[i];
11770     if (Idx < 0) {
11771       Locs[i] = std::make_pair(-1, -1);
11772     } else if (Idx < 4) {
11773       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, LoIdx);
11774       MaskPtr[LoIdx] = Idx;
11775       LoIdx++;
11776     } else {
11777       Locs[i] = std::make_pair(MaskIdx, HiIdx);
11778       MaskPtr[HiIdx] = Idx;
11779       HiIdx++;
11780     }
11781   }
11782
11783   SDValue LoShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &LoMask[0]);
11784   SDValue HiShuffle = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, V1, V2, &HiMask[0]);
11785   int MaskOps[] = { -1, -1, -1, -1 };
11786   for (unsigned i = 0; i != 4; ++i)
11787     if (Locs[i].first != -1)
11788       MaskOps[i] = Locs[i].first * 4 + Locs[i].second;
11789   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LoShuffle, HiShuffle, &MaskOps[0]);
11790 }
11791
11792 static bool MayFoldVectorLoad(SDValue V) {
11793   while (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11794     V = V.getOperand(0);
11795
11796   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
11797     V = V.getOperand(0);
11798   if (V.hasOneUse() && V.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11799       V.getNumOperands() == 2 && V.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF)
11800     // BUILD_VECTOR (load), undef
11801     V = V.getOperand(0);
11802
11803   return MayFoldLoad(V);
11804 }
11805
11806 static
11807 SDValue getMOVDDup(SDValue &Op, SDLoc &dl, SDValue V1, SelectionDAG &DAG) {
11808   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11809
11810   // Canonizalize to v2f64.
11811   V1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, V1);
11812   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11813                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, MVT::v2f64,
11814                                           V1, DAG));
11815 }
11816
11817 static
11818 SDValue getMOVLowToHigh(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG,
11819                         bool HasSSE2) {
11820   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11821   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11822   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11823
11824   assert(VT != MVT::v2i64 && "unsupported shuffle type");
11825
11826   if (HasSSE2 && VT == MVT::v2f64)
11827     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11828
11829   // v4f32 or v4i32: canonizalized to v4f32 (which is legal for SSE1)
11830   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
11831                      getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, MVT::v4f32,
11832                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V1),
11833                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, V2), DAG));
11834 }
11835
11836 static
11837 SDValue getMOVHighToLow(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG) {
11838   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11839   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11840   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11841
11842   assert((VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32) &&
11843          "unsupported shuffle type");
11844
11845   if (V2.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11846     V2 = V1;
11847
11848   // v4i32 or v4f32
11849   return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVHLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11850 }
11851
11852 static
11853 SDValue getMOVLP(SDValue &Op, SDLoc &dl, SelectionDAG &DAG, bool HasSSE2) {
11854   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
11855   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
11856   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
11857   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11858
11859   // Use MOVLPS and MOVLPD in case V1 or V2 are loads. During isel, the second
11860   // operand of these instructions is only memory, so check if there's a
11861   // potencial load folding here, otherwise use SHUFPS or MOVSD to match the
11862   // same masks.
11863   bool CanFoldLoad = false;
11864
11865   // Trivial case, when V2 comes from a load.
11866   if (MayFoldVectorLoad(V2))
11867     CanFoldLoad = true;
11868
11869   // When V1 is a load, it can be folded later into a store in isel, example:
11870   //  (store (v4f32 (X86Movlps (load addr:$src1), VR128:$src2)), addr:$src1)
11871   //    turns into:
11872   //  (MOVLPSmr addr:$src1, VR128:$src2)
11873   // So, recognize this potential and also use MOVLPS or MOVLPD
11874   else if (MayFoldVectorLoad(V1) && MayFoldIntoStore(Op))
11875     CanFoldLoad = true;
11876
11877   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
11878   if (CanFoldLoad) {
11879     if (HasSSE2 && NumElems == 2)
11880       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11881
11882     if (NumElems == 4)
11883       // If we don't care about the second element, proceed to use movss.
11884       if (SVOp->getMaskElt(1) != -1)
11885         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLPS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11886   }
11887
11888   // movl and movlp will both match v2i64, but v2i64 is never matched by
11889   // movl earlier because we make it strict to avoid messing with the movlp load
11890   // folding logic (see the code above getMOVLP call). Match it here then,
11891   // this is horrible, but will stay like this until we move all shuffle
11892   // matching to x86 specific nodes. Note that for the 1st condition all
11893   // types are matched with movsd.
11894   if (HasSSE2) {
11895     // FIXME: isMOVLMask should be checked and matched before getMOVLP,
11896     // as to remove this logic from here, as much as possible
11897     if (NumElems == 2 || !isMOVLMask(SVOp->getMask(), VT))
11898       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
11899     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
11900   }
11901
11902   assert(VT != MVT::v4i32 && "unsupported shuffle type");
11903
11904   // Invert the operand order and use SHUFPS to match it.
11905   return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V2, V1,
11906                               getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
11907 }
11908
11909 static SDValue NarrowVectorLoadToElement(LoadSDNode *Load, unsigned Index,
11910                                          SelectionDAG &DAG) {
11911   SDLoc dl(Load);
11912   MVT VT = Load->getSimpleValueType(0);
11913   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11914   SDValue Addr = Load->getOperand(1);
11915   SDValue NewAddr = DAG.getNode(
11916       ISD::ADD, dl, Addr.getSimpleValueType(), Addr,
11917       DAG.getConstant(Index * EVT.getStoreSize(), Addr.getSimpleValueType()));
11918
11919   SDValue NewLoad =
11920       DAG.getLoad(EVT, dl, Load->getChain(), NewAddr,
11921                   DAG.getMachineFunction().getMachineMemOperand(
11922                       Load->getMemOperand(), 0, EVT.getStoreSize()));
11923   return NewLoad;
11924 }
11925
11926 // It is only safe to call this function if isINSERTPSMask is true for
11927 // this shufflevector mask.
11928 static SDValue getINSERTPS(ShuffleVectorSDNode *SVOp, SDLoc &dl,
11929                            SelectionDAG &DAG) {
11930   // Generate an insertps instruction when inserting an f32 from memory onto a
11931   // v4f32 or when copying a member from one v4f32 to another.
11932   // We also use it for transferring i32 from one register to another,
11933   // since it simply copies the same bits.
11934   // If we're transferring an i32 from memory to a specific element in a
11935   // register, we output a generic DAG that will match the PINSRD
11936   // instruction.
11937   MVT VT = SVOp->getSimpleValueType(0);
11938   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
11939   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
11940   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
11941   auto Mask = SVOp->getMask();
11942   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
11943          "unsupported vector type for insertps/pinsrd");
11944
11945   auto FromV1Predicate = [](const int &i) { return i < 4 && i > -1; };
11946   auto FromV2Predicate = [](const int &i) { return i >= 4; };
11947   int FromV1 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate);
11948
11949   SDValue From;
11950   SDValue To;
11951   unsigned DestIndex;
11952   if (FromV1 == 1) {
11953     From = V1;
11954     To = V2;
11955     DestIndex = std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV1Predicate) -
11956                 Mask.begin();
11957
11958     // If we have 1 element from each vector, we have to check if we're
11959     // changing V1's element's place. If so, we're done. Otherwise, we
11960     // should assume we're changing V2's element's place and behave
11961     // accordingly.
11962     int FromV2 = std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate);
11963     assert(DestIndex <= INT32_MAX && "truncated destination index");
11964     if (FromV1 == FromV2 &&
11965         static_cast<int>(DestIndex) == Mask[DestIndex] % 4) {
11966       From = V2;
11967       To = V1;
11968       DestIndex =
11969           std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11970     }
11971   } else {
11972     assert(std::count_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) == 1 &&
11973            "More than one element from V1 and from V2, or no elements from one "
11974            "of the vectors. This case should not have returned true from "
11975            "isINSERTPSMask");
11976     From = V2;
11977     To = V1;
11978     DestIndex =
11979         std::find_if(Mask.begin(), Mask.end(), FromV2Predicate) - Mask.begin();
11980   }
11981
11982   // Get an index into the source vector in the range [0,4) (the mask is
11983   // in the range [0,8) because it can address V1 and V2)
11984   unsigned SrcIndex = Mask[DestIndex] % 4;
11985   if (MayFoldLoad(From)) {
11986     // Trivial case, when From comes from a load and is only used by the
11987     // shuffle. Make it use insertps from the vector that we need from that
11988     // load.
11989     SDValue NewLoad =
11990         NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(From), SrcIndex, DAG);
11991     if (!NewLoad.getNode())
11992       return SDValue();
11993
11994     if (EVT == MVT::f32) {
11995       // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
11996       SDValue LoadScalarToVector =
11997           DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, NewLoad);
11998       SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4);
11999       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, LoadScalarToVector,
12000                          InsertpsMask);
12001     } else { // EVT == MVT::i32
12002       // If we're getting an i32 from memory, use an INSERT_VECTOR_ELT
12003       // instruction, to match the PINSRD instruction, which loads an i32 to a
12004       // certain vector element.
12005       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, VT, To, NewLoad,
12006                          DAG.getConstant(DestIndex, MVT::i32));
12007     }
12008   }
12009
12010   // Vector-element-to-vector
12011   SDValue InsertpsMask = DAG.getIntPtrConstant(DestIndex << 4 | SrcIndex << 6);
12012   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, To, From, InsertpsMask);
12013 }
12014
12015 // Reduce a vector shuffle to zext.
12016 static SDValue LowerVectorIntExtend(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12017                                     SelectionDAG &DAG) {
12018   // PMOVZX is only available from SSE41.
12019   if (!Subtarget->hasSSE41())
12020     return SDValue();
12021
12022   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12023
12024   // Only AVX2 support 256-bit vector integer extending.
12025   if (!Subtarget->hasInt256() && VT.is256BitVector())
12026     return SDValue();
12027
12028   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12029   SDLoc DL(Op);
12030   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12031   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12032   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12033
12034   // Extending is an unary operation and the element type of the source vector
12035   // won't be equal to or larger than i64.
12036   if (V2.getOpcode() != ISD::UNDEF || !VT.isInteger() ||
12037       VT.getVectorElementType() == MVT::i64)
12038     return SDValue();
12039
12040   // Find the expansion ratio, e.g. expanding from i8 to i32 has a ratio of 4.
12041   unsigned Shift = 1; // Start from 2, i.e. 1 << 1.
12042   while ((1U << Shift) < NumElems) {
12043     if (SVOp->getMaskElt(1U << Shift) == 1)
12044       break;
12045     Shift += 1;
12046     // The maximal ratio is 8, i.e. from i8 to i64.
12047     if (Shift > 3)
12048       return SDValue();
12049   }
12050
12051   // Check the shuffle mask.
12052   unsigned Mask = (1U << Shift) - 1;
12053   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12054     int EltIdx = SVOp->getMaskElt(i);
12055     if ((i & Mask) != 0 && EltIdx != -1)
12056       return SDValue();
12057     if ((i & Mask) == 0 && (unsigned)EltIdx != (i >> Shift))
12058       return SDValue();
12059   }
12060
12061   unsigned NBits = VT.getVectorElementType().getSizeInBits() << Shift;
12062   MVT NeVT = MVT::getIntegerVT(NBits);
12063   MVT NVT = MVT::getVectorVT(NeVT, NumElems >> Shift);
12064
12065   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(NVT))
12066     return SDValue();
12067
12068   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
12069                      DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, NVT, V1));
12070 }
12071
12072 static SDValue NormalizeVectorShuffle(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12073                                       SelectionDAG &DAG) {
12074   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12075   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12076   SDLoc dl(Op);
12077   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12078   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12079
12080   if (isZeroShuffle(SVOp))
12081     return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
12082
12083   // Handle splat operations
12084   if (SVOp->isSplat()) {
12085     // Use vbroadcast whenever the splat comes from a foldable load
12086     SDValue Broadcast = LowerVectorBroadcast(Op, Subtarget, DAG);
12087     if (Broadcast.getNode())
12088       return Broadcast;
12089   }
12090
12091   // Check integer expanding shuffles.
12092   SDValue NewOp = LowerVectorIntExtend(Op, Subtarget, DAG);
12093   if (NewOp.getNode())
12094     return NewOp;
12095
12096   // If the shuffle can be profitably rewritten as a narrower shuffle, then
12097   // do it!
12098   if (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v16i16 ||
12099       VT == MVT::v32i8) {
12100     SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12101     if (NewOp.getNode())
12102       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, NewOp);
12103   } else if (VT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSE2()) {
12104     // FIXME: Figure out a cleaner way to do this.
12105     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getNode())) {
12106       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12107       if (NewOp.getNode()) {
12108         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12109         if (isCommutedMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(),
12110                                NewVT, true, false))
12111           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(0), DAG, Subtarget,
12112                               dl);
12113       }
12114     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode())) {
12115       SDValue NewOp = RewriteAsNarrowerShuffle(SVOp, DAG);
12116       if (NewOp.getNode()) {
12117         MVT NewVT = NewOp.getSimpleValueType();
12118         if (isMOVLMask(cast<ShuffleVectorSDNode>(NewOp)->getMask(), NewVT))
12119           return getVZextMovL(VT, NewVT, NewOp.getOperand(1), DAG, Subtarget,
12120                               dl);
12121       }
12122     }
12123   }
12124   return SDValue();
12125 }
12126
12127 SDValue
12128 X86TargetLowering::LowerVECTOR_SHUFFLE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12129   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(Op);
12130   SDValue V1 = Op.getOperand(0);
12131   SDValue V2 = Op.getOperand(1);
12132   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12133   SDLoc dl(Op);
12134   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12135   bool V1IsUndef = V1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12136   bool V2IsUndef = V2.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12137   bool V1IsSplat = false;
12138   bool V2IsSplat = false;
12139   bool HasSSE2 = Subtarget->hasSSE2();
12140   bool HasFp256    = Subtarget->hasFp256();
12141   bool HasInt256   = Subtarget->hasInt256();
12142   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
12143   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
12144     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
12145
12146   // Check if we should use the experimental vector shuffle lowering. If so,
12147   // delegate completely to that code path.
12148   if (ExperimentalVectorShuffleLowering)
12149     return lowerVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12150
12151   assert(VT.getSizeInBits() != 64 && "Can't lower MMX shuffles");
12152
12153   if (V1IsUndef && V2IsUndef)
12154     return DAG.getUNDEF(VT);
12155
12156   // When we create a shuffle node we put the UNDEF node to second operand,
12157   // but in some cases the first operand may be transformed to UNDEF.
12158   // In this case we should just commute the node.
12159   if (V1IsUndef)
12160     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12161
12162   // Vector shuffle lowering takes 3 steps:
12163   //
12164   // 1) Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12165   //    narrowing and commutation of operands should be handled.
12166   // 2) Matching of shuffles with known shuffle masks to x86 target specific
12167   //    shuffle nodes.
12168   // 3) Rewriting of unmatched masks into new generic shuffle operations,
12169   //    so the shuffle can be broken into other shuffles and the legalizer can
12170   //    try the lowering again.
12171   //
12172   // The general idea is that no vector_shuffle operation should be left to
12173   // be matched during isel, all of them must be converted to a target specific
12174   // node here.
12175
12176   // Normalize the input vectors. Here splats, zeroed vectors, profitable
12177   // narrowing and commutation of operands should be handled. The actual code
12178   // doesn't include all of those, work in progress...
12179   SDValue NewOp = NormalizeVectorShuffle(Op, Subtarget, DAG);
12180   if (NewOp.getNode())
12181     return NewOp;
12182
12183   SmallVector<int, 8> M(SVOp->getMask().begin(), SVOp->getMask().end());
12184
12185   // NOTE: isPSHUFDMask can also match both masks below (unpckl_undef and
12186   // unpckh_undef). Only use pshufd if speed is more important than size.
12187   if (OptForSize && isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12188     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12189   if (OptForSize && isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12190     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12191
12192   if (isMOVDDUPMask(M, VT) && Subtarget->hasSSE3() &&
12193       V2IsUndef && MayFoldVectorLoad(V1))
12194     return getMOVDDup(Op, dl, V1, DAG);
12195
12196   if (isMOVHLPS_v_undef_Mask(M, VT))
12197     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12198
12199   // Use to match splats
12200   if (HasSSE2 && isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256) && V2IsUndef &&
12201       (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64))
12202     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12203
12204   if (isPSHUFDMask(M, VT)) {
12205     // The actual implementation will match the mask in the if above and then
12206     // during isel it can match several different instructions, not only pshufd
12207     // as its name says, sad but true, emulate the behavior for now...
12208     if (isMOVDDUPMask(M, VT) && ((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2i64)))
12209       return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVLHPS, dl, VT, V1, V1, DAG);
12210
12211     unsigned TargetMask = getShuffleSHUFImmediate(SVOp);
12212
12213     if (HasSSE2 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32))
12214       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1, TargetMask, DAG);
12215
12216     if (HasFp256 && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64))
12217       return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1, TargetMask,
12218                                   DAG);
12219
12220     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V1,
12221                                 TargetMask, DAG);
12222   }
12223
12224   if (isPALIGNRMask(M, VT, Subtarget))
12225     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PALIGNR, dl, VT, V1, V2,
12226                                 getShufflePALIGNRImmediate(SVOp),
12227                                 DAG);
12228
12229   if (isVALIGNMask(M, VT, Subtarget))
12230     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VALIGN, dl, VT, V1, V2,
12231                                 getShuffleVALIGNImmediate(SVOp),
12232                                 DAG);
12233
12234   // Check if this can be converted into a logical shift.
12235   bool isLeft = false;
12236   unsigned ShAmt = 0;
12237   SDValue ShVal;
12238   bool isShift = HasSSE2 && isVectorShift(SVOp, DAG, isLeft, ShVal, ShAmt);
12239   if (isShift && ShVal.hasOneUse()) {
12240     // If the shifted value has multiple uses, it may be cheaper to use
12241     // v_set0 + movlhps or movhlps, etc.
12242     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12243     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12244     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12245   }
12246
12247   if (isMOVLMask(M, VT)) {
12248     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(V1.getNode()))
12249       return getVZextMovL(VT, VT, V2, DAG, Subtarget, dl);
12250     if (!isMOVLPMask(M, VT)) {
12251       if (HasSSE2 && (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v2f64))
12252         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSD, dl, VT, V1, V2, DAG);
12253
12254       if (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v4f32)
12255         return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSS, dl, VT, V1, V2, DAG);
12256     }
12257   }
12258
12259   // FIXME: fold these into legal mask.
12260   if (isMOVLHPSMask(M, VT) && !isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12261     return getMOVLowToHigh(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12262
12263   if (isMOVHLPSMask(M, VT))
12264     return getMOVHighToLow(Op, dl, DAG);
12265
12266   if (V2IsUndef && isMOVSHDUPMask(M, VT, Subtarget))
12267     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSHDUP, dl, VT, V1, DAG);
12268
12269   if (V2IsUndef && isMOVSLDUPMask(M, VT, Subtarget))
12270     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVSLDUP, dl, VT, V1, DAG);
12271
12272   if (isMOVLPMask(M, VT))
12273     return getMOVLP(Op, dl, DAG, HasSSE2);
12274
12275   if (ShouldXformToMOVHLPS(M, VT) ||
12276       ShouldXformToMOVLP(V1.getNode(), V2.getNode(), M, VT))
12277     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12278
12279   if (isShift) {
12280     // No better options. Use a vshldq / vsrldq.
12281     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12282     ShAmt *= EltVT.getSizeInBits();
12283     return getVShift(isLeft, VT, ShVal, ShAmt, DAG, *this, dl);
12284   }
12285
12286   bool Commuted = false;
12287   // FIXME: This should also accept a bitcast of a splat?  Be careful, not
12288   // 1,1,1,1 -> v8i16 though.
12289   BitVector UndefElements;
12290   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V1.getNode()))
12291     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12292       V1IsSplat = true;
12293   if (auto *BVOp = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(V2.getNode()))
12294     if (BVOp->getConstantSplatNode(&UndefElements) && UndefElements.none())
12295       V2IsSplat = true;
12296
12297   // Canonicalize the splat or undef, if present, to be on the RHS.
12298   if (!V2IsUndef && V1IsSplat && !V2IsSplat) {
12299     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12300     std::swap(V1, V2);
12301     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12302     Commuted = true;
12303   }
12304
12305   if (isCommutedMOVLMask(M, VT, V2IsSplat, V2IsUndef)) {
12306     // Shuffling low element of v1 into undef, just return v1.
12307     if (V2IsUndef)
12308       return V1;
12309     // If V2 is a splat, the mask may be malformed such as <4,3,3,3>, which
12310     // the instruction selector will not match, so get a canonical MOVL with
12311     // swapped operands to undo the commute.
12312     return getMOVL(DAG, dl, VT, V2, V1);
12313   }
12314
12315   if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12316     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12317
12318   if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12319     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12320
12321   if (V2IsSplat) {
12322     // Normalize mask so all entries that point to V2 points to its first
12323     // element then try to match unpck{h|l} again. If match, return a
12324     // new vector_shuffle with the corrected mask.p
12325     SmallVector<int, 8> NewMask(M.begin(), M.end());
12326     NormalizeMask(NewMask, NumElems);
12327     if (isUNPCKLMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12328       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12329     if (isUNPCKHMask(NewMask, VT, HasInt256, true))
12330       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12331   }
12332
12333   if (Commuted) {
12334     // Commute is back and try unpck* again.
12335     // FIXME: this seems wrong.
12336     CommuteVectorShuffleMask(M, NumElems);
12337     std::swap(V1, V2);
12338     std::swap(V1IsSplat, V2IsSplat);
12339
12340     if (isUNPCKLMask(M, VT, HasInt256))
12341       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V2, DAG);
12342
12343     if (isUNPCKHMask(M, VT, HasInt256))
12344       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V2, DAG);
12345   }
12346
12347   // Normalize the node to match x86 shuffle ops if needed
12348   if (!V2IsUndef && (isSHUFPMask(M, VT, /* Commuted */ true)))
12349     return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVOp);
12350
12351   // The checks below are all present in isShuffleMaskLegal, but they are
12352   // inlined here right now to enable us to directly emit target specific
12353   // nodes, and remove one by one until they don't return Op anymore.
12354
12355   if (ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) &&
12356       SVOp->getSplatIndex() == 0 && V2IsUndef) {
12357     if (VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v2i64)
12358       return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12359   }
12360
12361   if (isPSHUFHWMask(M, VT, HasInt256))
12362     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFHW, dl, VT, V1,
12363                                 getShufflePSHUFHWImmediate(SVOp),
12364                                 DAG);
12365
12366   if (isPSHUFLWMask(M, VT, HasInt256))
12367     return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFLW, dl, VT, V1,
12368                                 getShufflePSHUFLWImmediate(SVOp),
12369                                 DAG);
12370
12371   unsigned MaskValue;
12372   if (isBlendMask(M, VT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256(),
12373                   &MaskValue))
12374     return LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend(SVOp, MaskValue, Subtarget, DAG);
12375
12376   if (isSHUFPMask(M, VT))
12377     return getTargetShuffleNode(X86ISD::SHUFP, dl, VT, V1, V2,
12378                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12379
12380   if (isUNPCKL_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12381     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKL, dl, VT, V1, V1, DAG);
12382   if (isUNPCKH_v_undef_Mask(M, VT, HasInt256))
12383     return getTargetShuffleNode(X86ISD::UNPCKH, dl, VT, V1, V1, DAG);
12384
12385   //===--------------------------------------------------------------------===//
12386   // Generate target specific nodes for 128 or 256-bit shuffles only
12387   // supported in the AVX instruction set.
12388   //
12389
12390   // Handle VMOVDDUPY permutations
12391   if (V2IsUndef && isMOVDDUPYMask(M, VT, HasFp256))
12392     return getTargetShuffleNode(X86ISD::MOVDDUP, dl, VT, V1, DAG);
12393
12394   // Handle VPERMILPS/D* permutations
12395   if (isVPERMILPMask(M, VT)) {
12396     if ((HasInt256 && VT == MVT::v8i32) || VT == MVT::v16i32)
12397       return getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, VT, V1,
12398                                   getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12399     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMILPI, dl, VT, V1,
12400                                 getShuffleSHUFImmediate(SVOp), DAG);
12401   }
12402
12403   unsigned Idx;
12404   if (VT.is512BitVector() && isINSERT64x4Mask(M, VT, &Idx))
12405     return Insert256BitVector(V1, Extract256BitVector(V2, 0, DAG, dl),
12406                               Idx*(NumElems/2), DAG, dl);
12407
12408   // Handle VPERM2F128/VPERM2I128 permutations
12409   if (isVPERM2X128Mask(M, VT, HasFp256))
12410     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERM2X128, dl, VT, V1,
12411                                 V2, getShuffleVPERM2X128Immediate(SVOp), DAG);
12412
12413   if (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, VT))
12414     return getINSERTPS(SVOp, dl, DAG);
12415
12416   unsigned Imm8;
12417   if (V2IsUndef && HasInt256 && isPermImmMask(M, VT, Imm8))
12418     return getTargetShuffleNode(X86ISD::VPERMI, dl, VT, V1, Imm8, DAG);
12419
12420   if ((V2IsUndef && HasInt256 && VT.is256BitVector() && NumElems == 8) ||
12421       VT.is512BitVector()) {
12422     MVT MaskEltVT = MVT::getIntegerVT(VT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12423     MVT MaskVectorVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, NumElems);
12424     SmallVector<SDValue, 16> permclMask;
12425     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i) {
12426       permclMask.push_back(DAG.getConstant((M[i]>=0) ? M[i] : 0, MaskEltVT));
12427     }
12428
12429     SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MaskVectorVT, permclMask);
12430     if (V2IsUndef)
12431       // Bitcast is for VPERMPS since mask is v8i32 but node takes v8f32
12432       return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VT,
12433                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V1);
12434     return DAG.getNode(X86ISD::VPERMV3, dl, VT, V1,
12435                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Mask), V2);
12436   }
12437
12438   //===--------------------------------------------------------------------===//
12439   // Since no target specific shuffle was selected for this generic one,
12440   // lower it into other known shuffles. FIXME: this isn't true yet, but
12441   // this is the plan.
12442   //
12443
12444   // Handle v8i16 specifically since SSE can do byte extraction and insertion.
12445   if (VT == MVT::v8i16) {
12446     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv8i16(Op, Subtarget, DAG);
12447     if (NewOp.getNode())
12448       return NewOp;
12449   }
12450
12451   if (VT == MVT::v16i16 && Subtarget->hasInt256()) {
12452     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i16(Op, DAG);
12453     if (NewOp.getNode())
12454       return NewOp;
12455   }
12456
12457   if (VT == MVT::v16i8) {
12458     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv16i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12459     if (NewOp.getNode())
12460       return NewOp;
12461   }
12462
12463   if (VT == MVT::v32i8) {
12464     SDValue NewOp = LowerVECTOR_SHUFFLEv32i8(SVOp, Subtarget, DAG);
12465     if (NewOp.getNode())
12466       return NewOp;
12467   }
12468
12469   // Handle all 128-bit wide vectors with 4 elements, and match them with
12470   // several different shuffle types.
12471   if (NumElems == 4 && VT.is128BitVector())
12472     return LowerVECTOR_SHUFFLE_128v4(SVOp, DAG);
12473
12474   // Handle general 256-bit shuffles
12475   if (VT.is256BitVector())
12476     return LowerVECTOR_SHUFFLE_256(SVOp, DAG);
12477
12478   return SDValue();
12479 }
12480
12481 // This function assumes its argument is a BUILD_VECTOR of constants or
12482 // undef SDNodes. i.e: ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(BuildVector) is
12483 // true.
12484 static bool BUILD_VECTORtoBlendMask(BuildVectorSDNode *BuildVector,
12485                                     unsigned &MaskValue) {
12486   MaskValue = 0;
12487   unsigned NumElems = BuildVector->getNumOperands();
12488   // There are 2 lanes if (NumElems > 8), and 1 lane otherwise.
12489   unsigned NumLanes = (NumElems - 1) / 8 + 1;
12490   unsigned NumElemsInLane = NumElems / NumLanes;
12491
12492   // Blend for v16i16 should be symetric for the both lanes.
12493   for (unsigned i = 0; i < NumElemsInLane; ++i) {
12494     SDValue EltCond = BuildVector->getOperand(i);
12495     SDValue SndLaneEltCond =
12496         (NumLanes == 2) ? BuildVector->getOperand(i + NumElemsInLane) : EltCond;
12497
12498     int Lane1Cond = -1, Lane2Cond = -1;
12499     if (isa<ConstantSDNode>(EltCond))
12500       Lane1Cond = !isZero(EltCond);
12501     if (isa<ConstantSDNode>(SndLaneEltCond))
12502       Lane2Cond = !isZero(SndLaneEltCond);
12503
12504     if (Lane1Cond == Lane2Cond || Lane2Cond < 0)
12505       // Lane1Cond != 0, means we want the first argument.
12506       // Lane1Cond == 0, means we want the second argument.
12507       // The encoding of this argument is 0 for the first argument, 1
12508       // for the second. Therefore, invert the condition.
12509       MaskValue |= !Lane1Cond << i;
12510     else if (Lane1Cond < 0)
12511       MaskValue |= !Lane2Cond << i;
12512     else
12513       return false;
12514   }
12515   return true;
12516 }
12517
12518 /// \brief Try to lower a VSELECT instruction to an immediate-controlled blend
12519 /// instruction.
12520 static SDValue lowerVSELECTtoBLENDI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12521                                     SelectionDAG &DAG) {
12522   SDValue Cond = Op.getOperand(0);
12523   SDValue LHS = Op.getOperand(1);
12524   SDValue RHS = Op.getOperand(2);
12525   SDLoc dl(Op);
12526   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12527   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12528   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12529
12530   // There is no blend with immediate in AVX-512.
12531   if (VT.is512BitVector())
12532     return SDValue();
12533
12534   if (!Subtarget->hasSSE41() || EltVT == MVT::i8)
12535     return SDValue();
12536   if (!Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)
12537     return SDValue();
12538
12539   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
12540     return SDValue();
12541
12542   // Check the mask for BLEND and build the value.
12543   unsigned MaskValue = 0;
12544   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
12545     return SDValue();
12546
12547   // Convert i32 vectors to floating point if it is not AVX2.
12548   // AVX2 introduced VPBLENDD instruction for 128 and 256-bit vectors.
12549   MVT BlendVT = VT;
12550   if (EltVT == MVT::i64 || (EltVT == MVT::i32 && !Subtarget->hasInt256())) {
12551     BlendVT = MVT::getVectorVT(MVT::getFloatingPointVT(EltVT.getSizeInBits()),
12552                                NumElems);
12553     LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, LHS);
12554     RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, RHS);
12555   }
12556
12557   SDValue Ret = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, dl, BlendVT, LHS, RHS,
12558                             DAG.getConstant(MaskValue, MVT::i32));
12559   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Ret);
12560 }
12561
12562 SDValue X86TargetLowering::LowerVSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12563   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
12564   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
12565   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(0).getNode()) &&
12566       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(1).getNode()) &&
12567       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getOperand(2).getNode()))
12568     return SDValue();
12569
12570   SDValue BlendOp = lowerVSELECTtoBLENDI(Op, Subtarget, DAG);
12571   if (BlendOp.getNode())
12572     return BlendOp;
12573
12574   // Some types for vselect were previously set to Expand, not Legal or
12575   // Custom. Return an empty SDValue so we fall-through to Expand, after
12576   // the Custom lowering phase.
12577   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12578   switch (VT.SimpleTy) {
12579   default:
12580     break;
12581   case MVT::v8i16:
12582   case MVT::v16i16:
12583     if (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())
12584       break;
12585     return SDValue();
12586   }
12587
12588   // We couldn't create a "Blend with immediate" node.
12589   // This node should still be legal, but we'll have to emit a blendv*
12590   // instruction.
12591   return Op;
12592 }
12593
12594 static SDValue LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12595   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12596   SDLoc dl(Op);
12597
12598   if (!Op.getOperand(0).getSimpleValueType().is128BitVector())
12599     return SDValue();
12600
12601   if (VT.getSizeInBits() == 8) {
12602     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRB, dl, MVT::i32,
12603                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12604     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12605                                   DAG.getValueType(VT));
12606     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12607   }
12608
12609   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12610     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12611     // If Idx is 0, it's cheaper to do a move instead of a pextrw.
12612     if (Idx == 0)
12613       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12614                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12615                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12616                                                  MVT::v4i32,
12617                                                  Op.getOperand(0)),
12618                                      Op.getOperand(1)));
12619     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, MVT::i32,
12620                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12621     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, MVT::i32, Extract,
12622                                   DAG.getValueType(VT));
12623     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12624   }
12625
12626   if (VT == MVT::f32) {
12627     // EXTRACTPS outputs to a GPR32 register which will require a movd to copy
12628     // the result back to FR32 register. It's only worth matching if the
12629     // result has a single use which is a store or a bitcast to i32.  And in
12630     // the case of a store, it's not worth it if the index is a constant 0,
12631     // because a MOVSSmr can be used instead, which is smaller and faster.
12632     if (!Op.hasOneUse())
12633       return SDValue();
12634     SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
12635     if ((User->getOpcode() != ISD::STORE ||
12636          (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)) &&
12637           cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->isNullValue())) &&
12638         (User->getOpcode() != ISD::BITCAST ||
12639          User->getValueType(0) != MVT::i32))
12640       return SDValue();
12641     SDValue Extract = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12642                                   DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32,
12643                                               Op.getOperand(0)),
12644                                               Op.getOperand(1));
12645     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::f32, Extract);
12646   }
12647
12648   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
12649     // ExtractPS/pextrq works with constant index.
12650     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12651       return Op;
12652   }
12653   return SDValue();
12654 }
12655
12656 /// Extract one bit from mask vector, like v16i1 or v8i1.
12657 /// AVX-512 feature.
12658 SDValue
12659 X86TargetLowering::ExtractBitFromMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12660   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12661   SDLoc dl(Vec);
12662   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12663   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12664   MVT EltVT = Op.getSimpleValueType();
12665
12666   assert((EltVT == MVT::i1) && "Unexpected operands in ExtractBitFromMaskVector");
12667
12668   // variable index can't be handled in mask registers,
12669   // extend vector to VR512
12670   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12671     MVT ExtVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12672     SDValue Ext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVT, Vec);
12673     SDValue Elt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
12674                               ExtVT.getVectorElementType(), Ext, Idx);
12675     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, EltVT, Elt);
12676   }
12677
12678   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12679   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12680   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12681   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, Vec,
12682                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12683   Vec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, Vec,
12684                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12685   return DAG.getNode(X86ISD::VEXTRACT, dl, MVT::i1, Vec,
12686                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12687 }
12688
12689 SDValue
12690 X86TargetLowering::LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12691                                            SelectionDAG &DAG) const {
12692   SDLoc dl(Op);
12693   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12694   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12695   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12696
12697   if (Op.getSimpleValueType() == MVT::i1)
12698     return ExtractBitFromMaskVector(Op, DAG);
12699
12700   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12701     if (VecVT.is512BitVector() ||
12702         (VecVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256() &&
12703          VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits() == 32)) {
12704
12705       MVT MaskEltVT =
12706         MVT::getIntegerVT(VecVT.getVectorElementType().getSizeInBits());
12707       MVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MaskEltVT, VecVT.getSizeInBits() /
12708                                     MaskEltVT.getSizeInBits());
12709
12710       Idx = DAG.getZExtOrTrunc(Idx, dl, MaskEltVT);
12711       SDValue Mask = DAG.getNode(X86ISD::VINSERT, dl, MaskVT,
12712                                 getZeroVector(MaskVT, Subtarget, DAG, dl),
12713                                 Idx, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12714       SDValue Perm = DAG.getNode(X86ISD::VPERMV, dl, VecVT, Mask, Vec);
12715       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(),
12716                         Perm, DAG.getConstant(0, getPointerTy()));
12717     }
12718     return SDValue();
12719   }
12720
12721   // If this is a 256-bit vector result, first extract the 128-bit vector and
12722   // then extract the element from the 128-bit vector.
12723   if (VecVT.is256BitVector() || VecVT.is512BitVector()) {
12724
12725     unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12726     // Get the 128-bit vector.
12727     Vec = Extract128BitVector(Vec, IdxVal, DAG, dl);
12728     MVT EltVT = VecVT.getVectorElementType();
12729
12730     unsigned ElemsPerChunk = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12731
12732     //if (IdxVal >= NumElems/2)
12733     //  IdxVal -= NumElems/2;
12734     IdxVal -= (IdxVal/ElemsPerChunk)*ElemsPerChunk;
12735     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, Op.getValueType(), Vec,
12736                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i32));
12737   }
12738
12739   assert(VecVT.is128BitVector() && "Unexpected vector length");
12740
12741   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12742     SDValue Res = LowerEXTRACT_VECTOR_ELT_SSE4(Op, DAG);
12743     if (Res.getNode())
12744       return Res;
12745   }
12746
12747   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12748   // TODO: handle v16i8.
12749   if (VT.getSizeInBits() == 16) {
12750     SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12751     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12752     if (Idx == 0)
12753       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16,
12754                          DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i32,
12755                                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12756                                                  MVT::v4i32, Vec),
12757                                      Op.getOperand(1)));
12758     // Transform it so it match pextrw which produces a 32-bit result.
12759     MVT EltVT = MVT::i32;
12760     SDValue Extract = DAG.getNode(X86ISD::PEXTRW, dl, EltVT,
12761                                   Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
12762     SDValue Assert  = DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, EltVT, Extract,
12763                                   DAG.getValueType(VT));
12764     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Assert);
12765   }
12766
12767   if (VT.getSizeInBits() == 32) {
12768     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12769     if (Idx == 0)
12770       return Op;
12771
12772     // SHUFPS the element to the lowest double word, then movss.
12773     int Mask[4] = { static_cast<int>(Idx), -1, -1, -1 };
12774     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12775     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12776                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12777     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12778                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12779   }
12780
12781   if (VT.getSizeInBits() == 64) {
12782     // FIXME: .td only matches this for <2 x f64>, not <2 x i64> on 32b
12783     // FIXME: seems like this should be unnecessary if mov{h,l}pd were taught
12784     //        to match extract_elt for f64.
12785     unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12786     if (Idx == 0)
12787       return Op;
12788
12789     // UNPCKHPD the element to the lowest double word, then movsd.
12790     // Note if the lower 64 bits of the result of the UNPCKHPD is then stored
12791     // to a f64mem, the whole operation is folded into a single MOVHPDmr.
12792     int Mask[2] = { 1, -1 };
12793     MVT VVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
12794     SDValue Vec = DAG.getVectorShuffle(VVT, dl, Op.getOperand(0),
12795                                        DAG.getUNDEF(VVT), Mask);
12796     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, VT, Vec,
12797                        DAG.getIntPtrConstant(0));
12798   }
12799
12800   return SDValue();
12801 }
12802
12803 /// Insert one bit to mask vector, like v16i1 or v8i1.
12804 /// AVX-512 feature.
12805 SDValue
12806 X86TargetLowering::InsertBitToMaskVector(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
12807   SDLoc dl(Op);
12808   SDValue Vec = Op.getOperand(0);
12809   SDValue Elt = Op.getOperand(1);
12810   SDValue Idx = Op.getOperand(2);
12811   MVT VecVT = Vec.getSimpleValueType();
12812
12813   if (!isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12814     // Non constant index. Extend source and destination,
12815     // insert element and then truncate the result.
12816     MVT ExtVecVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::v8i64 : MVT::v16i32);
12817     MVT ExtEltVT = (VecVT == MVT::v8i1 ?  MVT::i64 : MVT::i32);
12818     SDValue ExtOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, ExtVecVT,
12819       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtVecVT, Vec),
12820       DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, ExtEltVT, Elt), Idx);
12821     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VecVT, ExtOp);
12822   }
12823
12824   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12825   SDValue EltInVec = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VecVT, Elt);
12826   if (Vec.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12827     return DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12828                        DAG.getConstant(IdxVal, MVT::i8));
12829   const TargetRegisterClass* rc = getRegClassFor(VecVT);
12830   unsigned MaxSift = rc->getSize()*8 - 1;
12831   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSHLI, dl, VecVT, EltInVec,
12832                     DAG.getConstant(MaxSift, MVT::i8));
12833   EltInVec = DAG.getNode(X86ISD::VSRLI, dl, VecVT, EltInVec,
12834                     DAG.getConstant(MaxSift - IdxVal, MVT::i8));
12835   return DAG.getNode(ISD::OR, dl, VecVT, Vec, EltInVec);
12836 }
12837
12838 SDValue X86TargetLowering::LowerINSERT_VECTOR_ELT(SDValue Op,
12839                                                   SelectionDAG &DAG) const {
12840   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
12841   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
12842
12843   if (EltVT == MVT::i1)
12844     return InsertBitToMaskVector(Op, DAG);
12845
12846   SDLoc dl(Op);
12847   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
12848   SDValue N1 = Op.getOperand(1);
12849   SDValue N2 = Op.getOperand(2);
12850   if (!isa<ConstantSDNode>(N2))
12851     return SDValue();
12852   auto *N2C = cast<ConstantSDNode>(N2);
12853   unsigned IdxVal = N2C->getZExtValue();
12854
12855   // If the vector is wider than 128 bits, extract the 128-bit subvector, insert
12856   // into that, and then insert the subvector back into the result.
12857   if (VT.is256BitVector() || VT.is512BitVector()) {
12858     // Get the desired 128-bit vector half.
12859     SDValue V = Extract128BitVector(N0, IdxVal, DAG, dl);
12860
12861     // Insert the element into the desired half.
12862     unsigned NumEltsIn128 = 128 / EltVT.getSizeInBits();
12863     unsigned IdxIn128 = IdxVal - (IdxVal / NumEltsIn128) * NumEltsIn128;
12864
12865     V = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, V.getValueType(), V, N1,
12866                     DAG.getConstant(IdxIn128, MVT::i32));
12867
12868     // Insert the changed part back to the 256-bit vector
12869     return Insert128BitVector(N0, V, IdxVal, DAG, dl);
12870   }
12871   assert(VT.is128BitVector() && "Only 128-bit vector types should be left!");
12872
12873   if (Subtarget->hasSSE41()) {
12874     if (EltVT.getSizeInBits() == 8 || EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12875       unsigned Opc;
12876       if (VT == MVT::v8i16) {
12877         Opc = X86ISD::PINSRW;
12878       } else {
12879         assert(VT == MVT::v16i8);
12880         Opc = X86ISD::PINSRB;
12881       }
12882
12883       // Transform it so it match pinsr{b,w} which expects a GR32 as its second
12884       // argument.
12885       if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12886         N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12887       if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12888         N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12889       return DAG.getNode(Opc, dl, VT, N0, N1, N2);
12890     }
12891
12892     if (EltVT == MVT::f32) {
12893       // Bits [7:6] of the constant are the source select.  This will always be
12894       //  zero here.  The DAG Combiner may combine an extract_elt index into
12895       //  these
12896       //  bits.  For example (insert (extract, 3), 2) could be matched by
12897       //  putting
12898       //  the '3' into bits [7:6] of X86ISD::INSERTPS.
12899       // Bits [5:4] of the constant are the destination select.  This is the
12900       //  value of the incoming immediate.
12901       // Bits [3:0] of the constant are the zero mask.  The DAG Combiner may
12902       //   combine either bitwise AND or insert of float 0.0 to set these bits.
12903       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal << 4);
12904       // Create this as a scalar to vector..
12905       N1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4f32, N1);
12906       return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N0, N1, N2);
12907     }
12908
12909     if (EltVT == MVT::i32 || EltVT == MVT::i64) {
12910       // PINSR* works with constant index.
12911       return Op;
12912     }
12913   }
12914
12915   if (EltVT == MVT::i8)
12916     return SDValue();
12917
12918   if (EltVT.getSizeInBits() == 16) {
12919     // Transform it so it match pinsrw which expects a 16-bit value in a GR32
12920     // as its second argument.
12921     if (N1.getValueType() != MVT::i32)
12922       N1 = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, N1);
12923     if (N2.getValueType() != MVT::i32)
12924       N2 = DAG.getIntPtrConstant(IdxVal);
12925     return DAG.getNode(X86ISD::PINSRW, dl, VT, N0, N1, N2);
12926   }
12927   return SDValue();
12928 }
12929
12930 static SDValue LowerSCALAR_TO_VECTOR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
12931   SDLoc dl(Op);
12932   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
12933
12934   // If this is a 256-bit vector result, first insert into a 128-bit
12935   // vector and then insert into the 256-bit vector.
12936   if (!OpVT.is128BitVector()) {
12937     // Insert into a 128-bit vector.
12938     unsigned SizeFactor = OpVT.getSizeInBits()/128;
12939     MVT VT128 = MVT::getVectorVT(OpVT.getVectorElementType(),
12940                                  OpVT.getVectorNumElements() / SizeFactor);
12941
12942     Op = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT128, Op.getOperand(0));
12943
12944     // Insert the 128-bit vector.
12945     return Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(OpVT), Op, 0, DAG, dl);
12946   }
12947
12948   if (OpVT == MVT::v1i64 &&
12949       Op.getOperand(0).getValueType() == MVT::i64)
12950     return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v1i64, Op.getOperand(0));
12951
12952   SDValue AnyExt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, Op.getOperand(0));
12953   assert(OpVT.is128BitVector() && "Expected an SSE type!");
12954   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OpVT,
12955                      DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,AnyExt));
12956 }
12957
12958 // Lower a node with an EXTRACT_SUBVECTOR opcode.  This may result in
12959 // a simple subregister reference or explicit instructions to grab
12960 // upper bits of a vector.
12961 static SDValue LowerEXTRACT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12962                                       SelectionDAG &DAG) {
12963   SDLoc dl(Op);
12964   SDValue In =  Op.getOperand(0);
12965   SDValue Idx = Op.getOperand(1);
12966   unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
12967   MVT ResVT   = Op.getSimpleValueType();
12968   MVT InVT    = In.getSimpleValueType();
12969
12970   if (Subtarget->hasFp256()) {
12971     if (ResVT.is128BitVector() &&
12972         (InVT.is256BitVector() || InVT.is512BitVector()) &&
12973         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12974       return Extract128BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12975     }
12976     if (ResVT.is256BitVector() && InVT.is512BitVector() &&
12977         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12978       return Extract256BitVector(In, IdxVal, DAG, dl);
12979     }
12980   }
12981   return SDValue();
12982 }
12983
12984 // Lower a node with an INSERT_SUBVECTOR opcode.  This may result in a
12985 // simple superregister reference or explicit instructions to insert
12986 // the upper bits of a vector.
12987 static SDValue LowerINSERT_SUBVECTOR(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
12988                                      SelectionDAG &DAG) {
12989   if (Subtarget->hasFp256()) {
12990     SDLoc dl(Op.getNode());
12991     SDValue Vec = Op.getNode()->getOperand(0);
12992     SDValue SubVec = Op.getNode()->getOperand(1);
12993     SDValue Idx = Op.getNode()->getOperand(2);
12994
12995     if ((Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() ||
12996          Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector()) &&
12997         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is128BitVector() &&
12998         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
12999       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13000       return Insert128BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13001     }
13002
13003     if (Op.getNode()->getSimpleValueType(0).is512BitVector() &&
13004         SubVec.getNode()->getSimpleValueType(0).is256BitVector() &&
13005         isa<ConstantSDNode>(Idx)) {
13006       unsigned IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
13007       return Insert256BitVector(Vec, SubVec, IdxVal, DAG, dl);
13008     }
13009   }
13010   return SDValue();
13011 }
13012
13013 // ConstantPool, JumpTable, GlobalAddress, and ExternalSymbol are lowered as
13014 // their target countpart wrapped in the X86ISD::Wrapper node. Suppose N is
13015 // one of the above mentioned nodes. It has to be wrapped because otherwise
13016 // Select(N) returns N. So the raw TargetGlobalAddress nodes, etc. can only
13017 // be used to form addressing mode. These wrapped nodes will be selected
13018 // into MOV32ri.
13019 SDValue
13020 X86TargetLowering::LowerConstantPool(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13021   ConstantPoolSDNode *CP = cast<ConstantPoolSDNode>(Op);
13022
13023   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13024   // global base reg.
13025   unsigned char OpFlag = 0;
13026   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13027   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13028
13029   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13030       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13031     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13032   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13033     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13034   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13035     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13036
13037   SDValue Result = DAG.getTargetConstantPool(CP->getConstVal(), getPointerTy(),
13038                                              CP->getAlignment(),
13039                                              CP->getOffset(), OpFlag);
13040   SDLoc DL(CP);
13041   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13042   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13043   if (OpFlag) {
13044     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13045                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13046                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13047                          Result);
13048   }
13049
13050   return Result;
13051 }
13052
13053 SDValue X86TargetLowering::LowerJumpTable(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13054   JumpTableSDNode *JT = cast<JumpTableSDNode>(Op);
13055
13056   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13057   // global base reg.
13058   unsigned char OpFlag = 0;
13059   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13060   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13061
13062   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13063       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13064     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13065   else if (Subtarget->isPICStyleGOT())
13066     OpFlag = X86II::MO_GOTOFF;
13067   else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC())
13068     OpFlag = X86II::MO_PIC_BASE_OFFSET;
13069
13070   SDValue Result = DAG.getTargetJumpTable(JT->getIndex(), getPointerTy(),
13071                                           OpFlag);
13072   SDLoc DL(JT);
13073   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13074
13075   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13076   if (OpFlag)
13077     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13078                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13079                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13080                          Result);
13081
13082   return Result;
13083 }
13084
13085 SDValue
13086 X86TargetLowering::LowerExternalSymbol(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13087   const char *Sym = cast<ExternalSymbolSDNode>(Op)->getSymbol();
13088
13089   // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13090   // global base reg.
13091   unsigned char OpFlag = 0;
13092   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13093   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13094
13095   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13096       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel)) {
13097     if (Subtarget->isTargetDarwin() || Subtarget->isTargetELF())
13098       OpFlag = X86II::MO_GOTPCREL;
13099     WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13100   } else if (Subtarget->isPICStyleGOT()) {
13101     OpFlag = X86II::MO_GOT;
13102   } else if (Subtarget->isPICStyleStubPIC()) {
13103     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY_PIC_BASE;
13104   } else if (Subtarget->isPICStyleStubNoDynamic()) {
13105     OpFlag = X86II::MO_DARWIN_NONLAZY;
13106   }
13107
13108   SDValue Result = DAG.getTargetExternalSymbol(Sym, getPointerTy(), OpFlag);
13109
13110   SDLoc DL(Op);
13111   Result = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13112
13113   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13114   if (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_ &&
13115       !Subtarget->is64Bit()) {
13116     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13117                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13118                                      SDLoc(), getPointerTy()),
13119                          Result);
13120   }
13121
13122   // For symbols that require a load from a stub to get the address, emit the
13123   // load.
13124   if (isGlobalStubReference(OpFlag))
13125     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), DL, DAG.getEntryNode(), Result,
13126                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13127
13128   return Result;
13129 }
13130
13131 SDValue
13132 X86TargetLowering::LowerBlockAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13133   // Create the TargetBlockAddressAddress node.
13134   unsigned char OpFlags =
13135     Subtarget->ClassifyBlockAddressReference();
13136   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13137   const BlockAddress *BA = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getBlockAddress();
13138   int64_t Offset = cast<BlockAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13139   SDLoc dl(Op);
13140   SDValue Result = DAG.getTargetBlockAddress(BA, getPointerTy(), Offset,
13141                                              OpFlags);
13142
13143   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13144       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13145     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13146   else
13147     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13148
13149   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13150   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13151     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13152                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13153                          Result);
13154   }
13155
13156   return Result;
13157 }
13158
13159 SDValue
13160 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(const GlobalValue *GV, SDLoc dl,
13161                                       int64_t Offset, SelectionDAG &DAG) const {
13162   // Create the TargetGlobalAddress node, folding in the constant
13163   // offset if it is legal.
13164   unsigned char OpFlags =
13165       Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget());
13166   CodeModel::Model M = DAG.getTarget().getCodeModel();
13167   SDValue Result;
13168   if (OpFlags == X86II::MO_NO_FLAG &&
13169       X86::isOffsetSuitableForCodeModel(Offset, M)) {
13170     // A direct static reference to a global.
13171     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), Offset);
13172     Offset = 0;
13173   } else {
13174     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, dl, getPointerTy(), 0, OpFlags);
13175   }
13176
13177   if (Subtarget->isPICStyleRIPRel() &&
13178       (M == CodeModel::Small || M == CodeModel::Kernel))
13179     Result = DAG.getNode(X86ISD::WrapperRIP, dl, getPointerTy(), Result);
13180   else
13181     Result = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), Result);
13182
13183   // With PIC, the address is actually $g + Offset.
13184   if (isGlobalRelativeToPICBase(OpFlags)) {
13185     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(),
13186                          DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, dl, getPointerTy()),
13187                          Result);
13188   }
13189
13190   // For globals that require a load from a stub to get the address, emit the
13191   // load.
13192   if (isGlobalStubReference(OpFlags))
13193     Result = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, DAG.getEntryNode(), Result,
13194                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13195
13196   // If there was a non-zero offset that we didn't fold, create an explicit
13197   // addition for it.
13198   if (Offset != 0)
13199     Result = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), Result,
13200                          DAG.getConstant(Offset, getPointerTy()));
13201
13202   return Result;
13203 }
13204
13205 SDValue
13206 X86TargetLowering::LowerGlobalAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13207   const GlobalValue *GV = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getGlobal();
13208   int64_t Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(Op)->getOffset();
13209   return LowerGlobalAddress(GV, SDLoc(Op), Offset, DAG);
13210 }
13211
13212 static SDValue
13213 GetTLSADDR(SelectionDAG &DAG, SDValue Chain, GlobalAddressSDNode *GA,
13214            SDValue *InFlag, const EVT PtrVT, unsigned ReturnReg,
13215            unsigned char OperandFlags, bool LocalDynamic = false) {
13216   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13217   SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13218   SDLoc dl(GA);
13219   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13220                                            GA->getValueType(0),
13221                                            GA->getOffset(),
13222                                            OperandFlags);
13223
13224   X86ISD::NodeType CallType = LocalDynamic ? X86ISD::TLSBASEADDR
13225                                            : X86ISD::TLSADDR;
13226
13227   if (InFlag) {
13228     SDValue Ops[] = { Chain,  TGA, *InFlag };
13229     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13230   } else {
13231     SDValue Ops[]  = { Chain, TGA };
13232     Chain = DAG.getNode(CallType, dl, NodeTys, Ops);
13233   }
13234
13235   // TLSADDR will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13236   MFI->setAdjustsStack(true);
13237   MFI->setHasCalls(true);
13238
13239   SDValue Flag = Chain.getValue(1);
13240   return DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, ReturnReg, PtrVT, Flag);
13241 }
13242
13243 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 32 bit
13244 static SDValue
13245 LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13246                                 const EVT PtrVT) {
13247   SDValue InFlag;
13248   SDLoc dl(GA);  // ? function entry point might be better
13249   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13250                                    DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13251                                                SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13252   InFlag = Chain.getValue(1);
13253
13254   return GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX, X86II::MO_TLSGD);
13255 }
13256
13257 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "general dynamic" model, 64 bit
13258 static SDValue
13259 LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13260                                 const EVT PtrVT) {
13261   return GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT,
13262                     X86::RAX, X86II::MO_TLSGD);
13263 }
13264
13265 static SDValue LowerToTLSLocalDynamicModel(GlobalAddressSDNode *GA,
13266                                            SelectionDAG &DAG,
13267                                            const EVT PtrVT,
13268                                            bool is64Bit) {
13269   SDLoc dl(GA);
13270
13271   // Get the start address of the TLS block for this module.
13272   X86MachineFunctionInfo* MFI = DAG.getMachineFunction()
13273       .getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
13274   MFI->incNumLocalDynamicTLSAccesses();
13275
13276   SDValue Base;
13277   if (is64Bit) {
13278     Base = GetTLSADDR(DAG, DAG.getEntryNode(), GA, nullptr, PtrVT, X86::RAX,
13279                       X86II::MO_TLSLD, /*LocalDynamic=*/true);
13280   } else {
13281     SDValue InFlag;
13282     SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(DAG.getEntryNode(), dl, X86::EBX,
13283         DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT), InFlag);
13284     InFlag = Chain.getValue(1);
13285     Base = GetTLSADDR(DAG, Chain, GA, &InFlag, PtrVT, X86::EAX,
13286                       X86II::MO_TLSLDM, /*LocalDynamic=*/true);
13287   }
13288
13289   // Note: the CleanupLocalDynamicTLSPass will remove redundant computations
13290   // of Base.
13291
13292   // Build x@dtpoff.
13293   unsigned char OperandFlags = X86II::MO_DTPOFF;
13294   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13295   SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13296                                            GA->getValueType(0),
13297                                            GA->getOffset(), OperandFlags);
13298   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13299
13300   // Add x@dtpoff with the base.
13301   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Offset, Base);
13302 }
13303
13304 // Lower ISD::GlobalTLSAddress using the "initial exec" or "local exec" model.
13305 static SDValue LowerToTLSExecModel(GlobalAddressSDNode *GA, SelectionDAG &DAG,
13306                                    const EVT PtrVT, TLSModel::Model model,
13307                                    bool is64Bit, bool isPIC) {
13308   SDLoc dl(GA);
13309
13310   // Get the Thread Pointer, which is %gs:0 (32-bit) or %fs:0 (64-bit).
13311   Value *Ptr = Constant::getNullValue(Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13312                                                          is64Bit ? 257 : 256));
13313
13314   SDValue ThreadPointer =
13315       DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), DAG.getIntPtrConstant(0),
13316                   MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13317
13318   unsigned char OperandFlags = 0;
13319   // Most TLS accesses are not RIP relative, even on x86-64.  One exception is
13320   // initialexec.
13321   unsigned WrapperKind = X86ISD::Wrapper;
13322   if (model == TLSModel::LocalExec) {
13323     OperandFlags = is64Bit ? X86II::MO_TPOFF : X86II::MO_NTPOFF;
13324   } else if (model == TLSModel::InitialExec) {
13325     if (is64Bit) {
13326       OperandFlags = X86II::MO_GOTTPOFF;
13327       WrapperKind = X86ISD::WrapperRIP;
13328     } else {
13329       OperandFlags = isPIC ? X86II::MO_GOTNTPOFF : X86II::MO_INDNTPOFF;
13330     }
13331   } else {
13332     llvm_unreachable("Unexpected model");
13333   }
13334
13335   // emit "addl x@ntpoff,%eax" (local exec)
13336   // or "addl x@indntpoff,%eax" (initial exec)
13337   // or "addl x@gotntpoff(%ebx) ,%eax" (initial exec, 32-bit pic)
13338   SDValue TGA =
13339       DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl, GA->getValueType(0),
13340                                  GA->getOffset(), OperandFlags);
13341   SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, dl, PtrVT, TGA);
13342
13343   if (model == TLSModel::InitialExec) {
13344     if (isPIC && !is64Bit) {
13345       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
13346                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg, SDLoc(), PtrVT),
13347                            Offset);
13348     }
13349
13350     Offset = DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(), Offset,
13351                          MachinePointerInfo::getGOT(), false, false, false, 0);
13352   }
13353
13354   // The address of the thread local variable is the add of the thread
13355   // pointer with the offset of the variable.
13356   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, ThreadPointer, Offset);
13357 }
13358
13359 SDValue
13360 X86TargetLowering::LowerGlobalTLSAddress(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
13361
13362   GlobalAddressSDNode *GA = cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
13363   const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
13364
13365   if (Subtarget->isTargetELF()) {
13366     TLSModel::Model model = DAG.getTarget().getTLSModel(GV);
13367
13368     switch (model) {
13369       case TLSModel::GeneralDynamic:
13370         if (Subtarget->is64Bit())
13371           return LowerToTLSGeneralDynamicModel64(GA, DAG, getPointerTy());
13372         return LowerToTLSGeneralDynamicModel32(GA, DAG, getPointerTy());
13373       case TLSModel::LocalDynamic:
13374         return LowerToTLSLocalDynamicModel(GA, DAG, getPointerTy(),
13375                                            Subtarget->is64Bit());
13376       case TLSModel::InitialExec:
13377       case TLSModel::LocalExec:
13378         return LowerToTLSExecModel(
13379             GA, DAG, getPointerTy(), model, Subtarget->is64Bit(),
13380             DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_);
13381     }
13382     llvm_unreachable("Unknown TLS model.");
13383   }
13384
13385   if (Subtarget->isTargetDarwin()) {
13386     // Darwin only has one model of TLS.  Lower to that.
13387     unsigned char OpFlag = 0;
13388     unsigned WrapperKind = Subtarget->isPICStyleRIPRel() ?
13389                            X86ISD::WrapperRIP : X86ISD::Wrapper;
13390
13391     // In PIC mode (unless we're in RIPRel PIC mode) we add an offset to the
13392     // global base reg.
13393     bool PIC32 = (DAG.getTarget().getRelocationModel() == Reloc::PIC_) &&
13394                  !Subtarget->is64Bit();
13395     if (PIC32)
13396       OpFlag = X86II::MO_TLVP_PIC_BASE;
13397     else
13398       OpFlag = X86II::MO_TLVP;
13399     SDLoc DL(Op);
13400     SDValue Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), DL,
13401                                                 GA->getValueType(0),
13402                                                 GA->getOffset(), OpFlag);
13403     SDValue Offset = DAG.getNode(WrapperKind, DL, getPointerTy(), Result);
13404
13405     // With PIC32, the address is actually $g + Offset.
13406     if (PIC32)
13407       Offset = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
13408                            DAG.getNode(X86ISD::GlobalBaseReg,
13409                                        SDLoc(), getPointerTy()),
13410                            Offset);
13411
13412     // Lowering the machine isd will make sure everything is in the right
13413     // location.
13414     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13415     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
13416     SDValue Args[] = { Chain, Offset };
13417     Chain = DAG.getNode(X86ISD::TLSCALL, DL, NodeTys, Args);
13418
13419     // TLSCALL will be codegen'ed as call. Inform MFI that function has calls.
13420     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13421     MFI->setAdjustsStack(true);
13422
13423     // And our return value (tls address) is in the standard call return value
13424     // location.
13425     unsigned Reg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
13426     return DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, getPointerTy(),
13427                               Chain.getValue(1));
13428   }
13429
13430   if (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
13431       Subtarget->isTargetWindowsGNU()) {
13432     // Just use the implicit TLS architecture
13433     // Need to generate someting similar to:
13434     //   mov     rdx, qword [gs:abs 58H]; Load pointer to ThreadLocalStorage
13435     //                                  ; from TEB
13436     //   mov     ecx, dword [rel _tls_index]: Load index (from C runtime)
13437     //   mov     rcx, qword [rdx+rcx*8]
13438     //   mov     eax, .tls$:tlsvar
13439     //   [rax+rcx] contains the address
13440     // Windows 64bit: gs:0x58
13441     // Windows 32bit: fs:__tls_array
13442
13443     SDLoc dl(GA);
13444     SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
13445
13446     // Get the Thread Pointer, which is %fs:__tls_array (32-bit) or
13447     // %gs:0x58 (64-bit). On MinGW, __tls_array is not available, so directly
13448     // use its literal value of 0x2C.
13449     Value *Ptr = Constant::getNullValue(Subtarget->is64Bit()
13450                                         ? Type::getInt8PtrTy(*DAG.getContext(),
13451                                                              256)
13452                                         : Type::getInt32PtrTy(*DAG.getContext(),
13453                                                               257));
13454
13455     SDValue TlsArray =
13456         Subtarget->is64Bit()
13457             ? DAG.getIntPtrConstant(0x58)
13458             : (Subtarget->isTargetWindowsGNU()
13459                    ? DAG.getIntPtrConstant(0x2C)
13460                    : DAG.getExternalSymbol("_tls_array", getPointerTy()));
13461
13462     SDValue ThreadPointer =
13463         DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, TlsArray,
13464                     MachinePointerInfo(Ptr), false, false, false, 0);
13465
13466     // Load the _tls_index variable
13467     SDValue IDX = DAG.getExternalSymbol("_tls_index", getPointerTy());
13468     if (Subtarget->is64Bit())
13469       IDX = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, dl, getPointerTy(), Chain,
13470                            IDX, MachinePointerInfo(), MVT::i32,
13471                            false, false, false, 0);
13472     else
13473       IDX = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, IDX, MachinePointerInfo(),
13474                         false, false, false, 0);
13475
13476     SDValue Scale = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(TD->getPointerSize()),
13477                                     getPointerTy());
13478     IDX = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, getPointerTy(), IDX, Scale);
13479
13480     SDValue res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), ThreadPointer, IDX);
13481     res = DAG.getLoad(getPointerTy(), dl, Chain, res, MachinePointerInfo(),
13482                       false, false, false, 0);
13483
13484     // Get the offset of start of .tls section
13485     SDValue TGA = DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(), dl,
13486                                              GA->getValueType(0),
13487                                              GA->getOffset(), X86II::MO_SECREL);
13488     SDValue Offset = DAG.getNode(X86ISD::Wrapper, dl, getPointerTy(), TGA);
13489
13490     // The address of the thread local variable is the add of the thread
13491     // pointer with the offset of the variable.
13492     return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), res, Offset);
13493   }
13494
13495   llvm_unreachable("TLS not implemented for this target.");
13496 }
13497
13498 /// LowerShiftParts - Lower SRA_PARTS and friends, which return two i32 values
13499 /// and take a 2 x i32 value to shift plus a shift amount.
13500 static SDValue LowerShiftParts(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
13501   assert(Op.getNumOperands() == 3 && "Not a double-shift!");
13502   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
13503   unsigned VTBits = VT.getSizeInBits();
13504   SDLoc dl(Op);
13505   bool isSRA = Op.getOpcode() == ISD::SRA_PARTS;
13506   SDValue ShOpLo = Op.getOperand(0);
13507   SDValue ShOpHi = Op.getOperand(1);
13508   SDValue ShAmt  = Op.getOperand(2);
13509   // X86ISD::SHLD and X86ISD::SHRD have defined overflow behavior but the
13510   // generic ISD nodes haven't. Insert an AND to be safe, it's optimized away
13511   // during isel.
13512   SDValue SafeShAmt = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13513                                   DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8));
13514   SDValue Tmp1 = isSRA ? DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, ShOpHi,
13515                                      DAG.getConstant(VTBits - 1, MVT::i8))
13516                        : DAG.getConstant(0, VT);
13517
13518   SDValue Tmp2, Tmp3;
13519   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13520     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHLD, dl, VT, ShOpHi, ShOpLo, ShAmt);
13521     Tmp3 = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, ShOpLo, SafeShAmt);
13522   } else {
13523     Tmp2 = DAG.getNode(X86ISD::SHRD, dl, VT, ShOpLo, ShOpHi, ShAmt);
13524     Tmp3 = DAG.getNode(isSRA ? ISD::SRA : ISD::SRL, dl, VT, ShOpHi, SafeShAmt);
13525   }
13526
13527   // If the shift amount is larger or equal than the width of a part we can't
13528   // rely on the results of shld/shrd. Insert a test and select the appropriate
13529   // values for large shift amounts.
13530   SDValue AndNode = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i8, ShAmt,
13531                                 DAG.getConstant(VTBits, MVT::i8));
13532   SDValue Cond = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
13533                              AndNode, DAG.getConstant(0, MVT::i8));
13534
13535   SDValue Hi, Lo;
13536   SDValue CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
13537   SDValue Ops0[4] = { Tmp2, Tmp3, CC, Cond };
13538   SDValue Ops1[4] = { Tmp3, Tmp1, CC, Cond };
13539
13540   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL_PARTS) {
13541     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13542     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13543   } else {
13544     Lo = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops0);
13545     Hi = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops1);
13546   }
13547
13548   SDValue Ops[2] = { Lo, Hi };
13549   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
13550 }
13551
13552 SDValue X86TargetLowering::LowerSINT_TO_FP(SDValue Op,
13553                                            SelectionDAG &DAG) const {
13554   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
13555   SDLoc dl(Op);
13556
13557   if (SrcVT.isVector()) {
13558     if (SrcVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
13559       MVT IntegerVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SrcVT.getVectorNumElements());
13560       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13561                          DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, IntegerVT,
13562                                      Op.getOperand(0)));
13563     }
13564     return SDValue();
13565   }
13566
13567   assert(SrcVT <= MVT::i64 && SrcVT >= MVT::i16 &&
13568          "Unknown SINT_TO_FP to lower!");
13569
13570   // These are really Legal; return the operand so the caller accepts it as
13571   // Legal.
13572   if (SrcVT == MVT::i32 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()))
13573     return Op;
13574   if (SrcVT == MVT::i64 && isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType()) &&
13575       Subtarget->is64Bit()) {
13576     return Op;
13577   }
13578
13579   unsigned Size = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13580   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13581   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(Size, Size, false);
13582   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13583   SDValue Chain = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13584                                StackSlot,
13585                                MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13586                                false, false, 0);
13587   return BuildFILD(Op, SrcVT, Chain, StackSlot, DAG);
13588 }
13589
13590 SDValue X86TargetLowering::BuildFILD(SDValue Op, EVT SrcVT, SDValue Chain,
13591                                      SDValue StackSlot,
13592                                      SelectionDAG &DAG) const {
13593   // Build the FILD
13594   SDLoc DL(Op);
13595   SDVTList Tys;
13596   bool useSSE = isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getValueType());
13597   if (useSSE)
13598     Tys = DAG.getVTList(MVT::f64, MVT::Other, MVT::Glue);
13599   else
13600     Tys = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Other);
13601
13602   unsigned ByteSize = SrcVT.getSizeInBits()/8;
13603
13604   FrameIndexSDNode *FI = dyn_cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot);
13605   MachineMemOperand *MMO;
13606   if (FI) {
13607     int SSFI = FI->getIndex();
13608     MMO =
13609       DAG.getMachineFunction()
13610       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13611                             MachineMemOperand::MOLoad, ByteSize, ByteSize);
13612   } else {
13613     MMO = cast<LoadSDNode>(StackSlot)->getMemOperand();
13614     StackSlot = StackSlot.getOperand(1);
13615   }
13616   SDValue Ops[] = { Chain, StackSlot, DAG.getValueType(SrcVT) };
13617   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(useSSE ? X86ISD::FILD_FLAG :
13618                                            X86ISD::FILD, DL,
13619                                            Tys, Ops, SrcVT, MMO);
13620
13621   if (useSSE) {
13622     Chain = Result.getValue(1);
13623     SDValue InFlag = Result.getValue(2);
13624
13625     // FIXME: Currently the FST is flagged to the FILD_FLAG. This
13626     // shouldn't be necessary except that RFP cannot be live across
13627     // multiple blocks. When stackifier is fixed, they can be uncoupled.
13628     MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
13629     unsigned SSFISize = Op.getValueType().getSizeInBits()/8;
13630     int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(SSFISize, SSFISize, false);
13631     SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
13632     Tys = DAG.getVTList(MVT::Other);
13633     SDValue Ops[] = {
13634       Chain, Result, StackSlot, DAG.getValueType(Op.getValueType()), InFlag
13635     };
13636     MachineMemOperand *MMO =
13637       DAG.getMachineFunction()
13638       .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13639                             MachineMemOperand::MOStore, SSFISize, SSFISize);
13640
13641     Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FST, DL, Tys,
13642                                     Ops, Op.getValueType(), MMO);
13643     Result = DAG.getLoad(Op.getValueType(), DL, Chain, StackSlot,
13644                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13645                          false, false, false, 0);
13646   }
13647
13648   return Result;
13649 }
13650
13651 // LowerUINT_TO_FP_i64 - 64-bit unsigned integer to double expansion.
13652 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i64(SDValue Op,
13653                                                SelectionDAG &DAG) const {
13654   // This algorithm is not obvious. Here it is what we're trying to output:
13655   /*
13656      movq       %rax,  %xmm0
13657      punpckldq  (c0),  %xmm0  // c0: (uint4){ 0x43300000U, 0x45300000U, 0U, 0U }
13658      subpd      (c1),  %xmm0  // c1: (double2){ 0x1.0p52, 0x1.0p52 * 0x1.0p32 }
13659      #ifdef __SSE3__
13660        haddpd   %xmm0, %xmm0
13661      #else
13662        pshufd   $0x4e, %xmm0, %xmm1
13663        addpd    %xmm1, %xmm0
13664      #endif
13665   */
13666
13667   SDLoc dl(Op);
13668   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
13669
13670   // Build some magic constants.
13671   static const uint32_t CV0[] = { 0x43300000, 0x45300000, 0, 0 };
13672   Constant *C0 = ConstantDataVector::get(*Context, CV0);
13673   SDValue CPIdx0 = DAG.getConstantPool(C0, getPointerTy(), 16);
13674
13675   SmallVector<Constant*,2> CV1;
13676   CV1.push_back(
13677     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13678                                       APInt(64, 0x4330000000000000ULL))));
13679   CV1.push_back(
13680     ConstantFP::get(*Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
13681                                       APInt(64, 0x4530000000000000ULL))));
13682   Constant *C1 = ConstantVector::get(CV1);
13683   SDValue CPIdx1 = DAG.getConstantPool(C1, getPointerTy(), 16);
13684
13685   // Load the 64-bit value into an XMM register.
13686   SDValue XR1 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v2i64,
13687                             Op.getOperand(0));
13688   SDValue CLod0 = DAG.getLoad(MVT::v4i32, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx0,
13689                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13690                               false, false, false, 16);
13691   SDValue Unpck1 = getUnpackl(DAG, dl, MVT::v4i32,
13692                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, XR1),
13693                               CLod0);
13694
13695   SDValue CLod1 = DAG.getLoad(MVT::v2f64, dl, CLod0.getValue(1), CPIdx1,
13696                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13697                               false, false, false, 16);
13698   SDValue XR2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Unpck1);
13699   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, XR2F, CLod1);
13700   SDValue Result;
13701
13702   if (Subtarget->hasSSE3()) {
13703     // FIXME: The 'haddpd' instruction may be slower than 'movhlps + addsd'.
13704     Result = DAG.getNode(X86ISD::FHADD, dl, MVT::v2f64, Sub, Sub);
13705   } else {
13706     SDValue S2F = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Sub);
13707     SDValue Shuffle = getTargetShuffleNode(X86ISD::PSHUFD, dl, MVT::v4i32,
13708                                            S2F, 0x4E, DAG);
13709     Result = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::v2f64,
13710                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Shuffle),
13711                          Sub);
13712   }
13713
13714   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, Result,
13715                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13716 }
13717
13718 // LowerUINT_TO_FP_i32 - 32-bit unsigned integer to float expansion.
13719 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP_i32(SDValue Op,
13720                                                SelectionDAG &DAG) const {
13721   SDLoc dl(Op);
13722   // FP constant to bias correct the final result.
13723   SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
13724                                    MVT::f64);
13725
13726   // Load the 32-bit value into an XMM register.
13727   SDValue Load = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
13728                              Op.getOperand(0));
13729
13730   // Zero out the upper parts of the register.
13731   Load = getShuffleVectorZeroOrUndef(Load, 0, true, Subtarget, DAG);
13732
13733   Load = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13734                      DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Load),
13735                      DAG.getIntPtrConstant(0));
13736
13737   // Or the load with the bias.
13738   SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64,
13739                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13740                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13741                                                    MVT::v2f64, Load)),
13742                            DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64,
13743                                        DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
13744                                                    MVT::v2f64, Bias)));
13745   Or = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64,
13746                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or),
13747                    DAG.getIntPtrConstant(0));
13748
13749   // Subtract the bias.
13750   SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::f64, Or, Bias);
13751
13752   // Handle final rounding.
13753   EVT DestVT = Op.getValueType();
13754
13755   if (DestVT.bitsLT(MVT::f64))
13756     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DestVT, Sub,
13757                        DAG.getIntPtrConstant(0));
13758   if (DestVT.bitsGT(MVT::f64))
13759     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, DestVT, Sub);
13760
13761   // Handle final rounding.
13762   return Sub;
13763 }
13764
13765 static SDValue lowerUINT_TO_FP_vXi32(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13766                                      const X86Subtarget &Subtarget) {
13767   // The algorithm is the following:
13768   // #ifdef __SSE4_1__
13769   //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13770   //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13771   //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13772   // #else
13773   //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13774   //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13775   // #endif
13776   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13777   //     return (float4) lo + fhi;
13778
13779   SDLoc DL(Op);
13780   SDValue V = Op->getOperand(0);
13781   EVT VecIntVT = V.getValueType();
13782   bool Is128 = VecIntVT == MVT::v4i32;
13783   EVT VecFloatVT = Is128 ? MVT::v4f32 : MVT::v8f32;
13784   // If we convert to something else than the supported type, e.g., to v4f64,
13785   // abort early.
13786   if (VecFloatVT != Op->getValueType(0))
13787     return SDValue();
13788
13789   unsigned NumElts = VecIntVT.getVectorNumElements();
13790   assert((VecIntVT == MVT::v4i32 || VecIntVT == MVT::v8i32) &&
13791          "Unsupported custom type");
13792   assert(NumElts <= 8 && "The size of the constant array must be fixed");
13793
13794   // In the #idef/#else code, we have in common:
13795   // - The vector of constants:
13796   // -- 0x4b000000
13797   // -- 0x53000000
13798   // - A shift:
13799   // -- v >> 16
13800
13801   // Create the splat vector for 0x4b000000.
13802   SDValue CstLow = DAG.getConstant(0x4b000000, MVT::i32);
13803   SDValue CstLowArray[] = {CstLow, CstLow, CstLow, CstLow,
13804                            CstLow, CstLow, CstLow, CstLow};
13805   SDValue VecCstLow = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13806                                   makeArrayRef(&CstLowArray[0], NumElts));
13807   // Create the splat vector for 0x53000000.
13808   SDValue CstHigh = DAG.getConstant(0x53000000, MVT::i32);
13809   SDValue CstHighArray[] = {CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh,
13810                             CstHigh, CstHigh, CstHigh, CstHigh};
13811   SDValue VecCstHigh = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13812                                    makeArrayRef(&CstHighArray[0], NumElts));
13813
13814   // Create the right shift.
13815   SDValue CstShift = DAG.getConstant(16, MVT::i32);
13816   SDValue CstShiftArray[] = {CstShift, CstShift, CstShift, CstShift,
13817                              CstShift, CstShift, CstShift, CstShift};
13818   SDValue VecCstShift = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT,
13819                                     makeArrayRef(&CstShiftArray[0], NumElts));
13820   SDValue HighShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VecIntVT, V, VecCstShift);
13821
13822   SDValue Low, High;
13823   if (Subtarget.hasSSE41()) {
13824     EVT VecI16VT = Is128 ? MVT::v8i16 : MVT::v16i16;
13825     //     uint4 lo = _mm_blend_epi16( v, (uint4) 0x4b000000, 0xaa);
13826     SDValue VecCstLowBitcast =
13827         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstLow);
13828     SDValue VecBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, V);
13829     // Low will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to its
13830     // original type.
13831     Low = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecBitcast,
13832                       VecCstLowBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
13833     //     uint4 hi = _mm_blend_epi16( _mm_srli_epi32(v,16),
13834     //                                 (uint4) 0x53000000, 0xaa);
13835     SDValue VecCstHighBitcast =
13836         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, VecCstHigh);
13837     SDValue VecShiftBitcast =
13838         DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecI16VT, HighShift);
13839     // High will be bitcasted right away, so do not bother bitcasting back to
13840     // its original type.
13841     High = DAG.getNode(X86ISD::BLENDI, DL, VecI16VT, VecShiftBitcast,
13842                        VecCstHighBitcast, DAG.getConstant(0xaa, MVT::i32));
13843   } else {
13844     SDValue CstMask = DAG.getConstant(0xffff, MVT::i32);
13845     SDValue VecCstMask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecIntVT, CstMask,
13846                                      CstMask, CstMask, CstMask);
13847     //     uint4 lo = (v & (uint4) 0xffff) | (uint4) 0x4b000000;
13848     SDValue LowAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VecIntVT, V, VecCstMask);
13849     Low = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, LowAnd, VecCstLow);
13850
13851     //     uint4 hi = (v >> 16) | (uint4) 0x53000000;
13852     High = DAG.getNode(ISD::OR, DL, VecIntVT, HighShift, VecCstHigh);
13853   }
13854
13855   // Create the vector constant for -(0x1.0p39f + 0x1.0p23f).
13856   SDValue CstFAdd = DAG.getConstantFP(
13857       APFloat(APFloat::IEEEsingle, APInt(32, 0xD3000080)), MVT::f32);
13858   SDValue CstFAddArray[] = {CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd,
13859                             CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd, CstFAdd};
13860   SDValue VecCstFAdd = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecFloatVT,
13861                                    makeArrayRef(&CstFAddArray[0], NumElts));
13862
13863   //     float4 fhi = (float4) hi - (0x1.0p39f + 0x1.0p23f);
13864   SDValue HighBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, High);
13865   SDValue FHigh =
13866       DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, HighBitcast, VecCstFAdd);
13867   //     return (float4) lo + fhi;
13868   SDValue LowBitcast = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VecFloatVT, Low);
13869   return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VecFloatVT, LowBitcast, FHigh);
13870 }
13871
13872 SDValue X86TargetLowering::lowerUINT_TO_FP_vec(SDValue Op,
13873                                                SelectionDAG &DAG) const {
13874   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13875   MVT SVT = N0.getSimpleValueType();
13876   SDLoc dl(Op);
13877
13878   switch (SVT.SimpleTy) {
13879   default:
13880     llvm_unreachable("Custom UINT_TO_FP is not supported!");
13881   case MVT::v4i8:
13882   case MVT::v4i16:
13883   case MVT::v8i8:
13884   case MVT::v8i16: {
13885     MVT NVT = MVT::getVectorVT(MVT::i32, SVT.getVectorNumElements());
13886     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(),
13887                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, NVT, N0));
13888   }
13889   case MVT::v4i32:
13890   case MVT::v8i32:
13891     return lowerUINT_TO_FP_vXi32(Op, DAG, *Subtarget);
13892   }
13893   llvm_unreachable(nullptr);
13894 }
13895
13896 SDValue X86TargetLowering::LowerUINT_TO_FP(SDValue Op,
13897                                            SelectionDAG &DAG) const {
13898   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
13899   SDLoc dl(Op);
13900
13901   if (Op.getValueType().isVector())
13902     return lowerUINT_TO_FP_vec(Op, DAG);
13903
13904   // Since UINT_TO_FP is legal (it's marked custom), dag combiner won't
13905   // optimize it to a SINT_TO_FP when the sign bit is known zero. Perform
13906   // the optimization here.
13907   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
13908     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, Op.getValueType(), N0);
13909
13910   MVT SrcVT = N0.getSimpleValueType();
13911   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
13912   if (SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f64 && X86ScalarSSEf64)
13913     return LowerUINT_TO_FP_i64(Op, DAG);
13914   if (SrcVT == MVT::i32 && X86ScalarSSEf64)
13915     return LowerUINT_TO_FP_i32(Op, DAG);
13916   if (Subtarget->is64Bit() && SrcVT == MVT::i64 && DstVT == MVT::f32)
13917     return SDValue();
13918
13919   // Make a 64-bit buffer, and use it to build an FILD.
13920   SDValue StackSlot = DAG.CreateStackTemporary(MVT::i64);
13921   if (SrcVT == MVT::i32) {
13922     SDValue WordOff = DAG.getConstant(4, getPointerTy());
13923     SDValue OffsetSlot = DAG.getNode(ISD::ADD, dl,
13924                                      getPointerTy(), StackSlot, WordOff);
13925     SDValue Store1 = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13926                                   StackSlot, MachinePointerInfo(),
13927                                   false, false, 0);
13928     SDValue Store2 = DAG.getStore(Store1, dl, DAG.getConstant(0, MVT::i32),
13929                                   OffsetSlot, MachinePointerInfo(),
13930                                   false, false, 0);
13931     SDValue Fild = BuildFILD(Op, MVT::i64, Store2, StackSlot, DAG);
13932     return Fild;
13933   }
13934
13935   assert(SrcVT == MVT::i64 && "Unexpected type in UINT_TO_FP");
13936   SDValue Store = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, Op.getOperand(0),
13937                                StackSlot, MachinePointerInfo(),
13938                                false, false, 0);
13939   // For i64 source, we need to add the appropriate power of 2 if the input
13940   // was negative.  This is the same as the optimization in
13941   // DAGTypeLegalizer::ExpandIntOp_UNIT_TO_FP, and for it to be safe here,
13942   // we must be careful to do the computation in x87 extended precision, not
13943   // in SSE. (The generic code can't know it's OK to do this, or how to.)
13944   int SSFI = cast<FrameIndexSDNode>(StackSlot)->getIndex();
13945   MachineMemOperand *MMO =
13946     DAG.getMachineFunction()
13947     .getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
13948                           MachineMemOperand::MOLoad, 8, 8);
13949
13950   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::f80, MVT::Other);
13951   SDValue Ops[] = { Store, StackSlot, DAG.getValueType(MVT::i64) };
13952   SDValue Fild = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FILD, dl, Tys, Ops,
13953                                          MVT::i64, MMO);
13954
13955   APInt FF(32, 0x5F800000ULL);
13956
13957   // Check whether the sign bit is set.
13958   SDValue SignSet = DAG.getSetCC(dl,
13959                                  getSetCCResultType(*DAG.getContext(), MVT::i64),
13960                                  Op.getOperand(0), DAG.getConstant(0, MVT::i64),
13961                                  ISD::SETLT);
13962
13963   // Build a 64 bit pair (0, FF) in the constant pool, with FF in the lo bits.
13964   SDValue FudgePtr = DAG.getConstantPool(
13965                              ConstantInt::get(*DAG.getContext(), FF.zext(64)),
13966                                          getPointerTy());
13967
13968   // Get a pointer to FF if the sign bit was set, or to 0 otherwise.
13969   SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
13970   SDValue Four = DAG.getIntPtrConstant(4);
13971   SDValue Offset = DAG.getNode(ISD::SELECT, dl, Zero.getValueType(), SignSet,
13972                                Zero, Four);
13973   FudgePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, getPointerTy(), FudgePtr, Offset);
13974
13975   // Load the value out, extending it from f32 to f80.
13976   // FIXME: Avoid the extend by constructing the right constant pool?
13977   SDValue Fudge = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, dl, MVT::f80, DAG.getEntryNode(),
13978                                  FudgePtr, MachinePointerInfo::getConstantPool(),
13979                                  MVT::f32, false, false, false, 4);
13980   // Extend everything to 80 bits to force it to be done on x87.
13981   SDValue Add = DAG.getNode(ISD::FADD, dl, MVT::f80, Fild, Fudge);
13982   return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, DstVT, Add, DAG.getIntPtrConstant(0));
13983 }
13984
13985 std::pair<SDValue,SDValue>
13986 X86TargetLowering:: FP_TO_INTHelper(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
13987                                     bool IsSigned, bool IsReplace) const {
13988   SDLoc DL(Op);
13989
13990   EVT DstTy = Op.getValueType();
13991
13992   if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(DstTy)) {
13993     assert(DstTy == MVT::i32 && "Unexpected FP_TO_UINT");
13994     DstTy = MVT::i64;
13995   }
13996
13997   assert(DstTy.getSimpleVT() <= MVT::i64 &&
13998          DstTy.getSimpleVT() >= MVT::i16 &&
13999          "Unknown FP_TO_INT to lower!");
14000
14001   // These are really Legal.
14002   if (DstTy == MVT::i32 &&
14003       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14004     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14005   if (Subtarget->is64Bit() &&
14006       DstTy == MVT::i64 &&
14007       isScalarFPTypeInSSEReg(Op.getOperand(0).getValueType()))
14008     return std::make_pair(SDValue(), SDValue());
14009
14010   // We lower FP->int64 either into FISTP64 followed by a load from a temporary
14011   // stack slot, or into the FTOL runtime function.
14012   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
14013   unsigned MemSize = DstTy.getSizeInBits()/8;
14014   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14015   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14016
14017   unsigned Opc;
14018   if (!IsSigned && isIntegerTypeFTOL(DstTy))
14019     Opc = X86ISD::WIN_FTOL;
14020   else
14021     switch (DstTy.getSimpleVT().SimpleTy) {
14022     default: llvm_unreachable("Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14023     case MVT::i16: Opc = X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM; break;
14024     case MVT::i32: Opc = X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM; break;
14025     case MVT::i64: Opc = X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM; break;
14026     }
14027
14028   SDValue Chain = DAG.getEntryNode();
14029   SDValue Value = Op.getOperand(0);
14030   EVT TheVT = Op.getOperand(0).getValueType();
14031   // FIXME This causes a redundant load/store if the SSE-class value is already
14032   // in memory, such as if it is on the callstack.
14033   if (isScalarFPTypeInSSEReg(TheVT)) {
14034     assert(DstTy == MVT::i64 && "Invalid FP_TO_SINT to lower!");
14035     Chain = DAG.getStore(Chain, DL, Value, StackSlot,
14036                          MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14037                          false, false, 0);
14038     SDVTList Tys = DAG.getVTList(Op.getOperand(0).getValueType(), MVT::Other);
14039     SDValue Ops[] = {
14040       Chain, StackSlot, DAG.getValueType(TheVT)
14041     };
14042
14043     MachineMemOperand *MMO =
14044       MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14045                               MachineMemOperand::MOLoad, MemSize, MemSize);
14046     Value = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FLD, DL, Tys, Ops, DstTy, MMO);
14047     Chain = Value.getValue(1);
14048     SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(MemSize, MemSize, false);
14049     StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
14050   }
14051
14052   MachineMemOperand *MMO =
14053     MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
14054                             MachineMemOperand::MOStore, MemSize, MemSize);
14055
14056   if (Opc != X86ISD::WIN_FTOL) {
14057     // Build the FP_TO_INT*_IN_MEM
14058     SDValue Ops[] = { Chain, Value, StackSlot };
14059     SDValue FIST = DAG.getMemIntrinsicNode(Opc, DL, DAG.getVTList(MVT::Other),
14060                                            Ops, DstTy, MMO);
14061     return std::make_pair(FIST, StackSlot);
14062   } else {
14063     SDValue ftol = DAG.getNode(X86ISD::WIN_FTOL, DL,
14064       DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue),
14065       Chain, Value);
14066     SDValue eax = DAG.getCopyFromReg(ftol, DL, X86::EAX,
14067       MVT::i32, ftol.getValue(1));
14068     SDValue edx = DAG.getCopyFromReg(eax.getValue(1), DL, X86::EDX,
14069       MVT::i32, eax.getValue(2));
14070     SDValue Ops[] = { eax, edx };
14071     SDValue pair = IsReplace
14072       ? DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops)
14073       : DAG.getMergeValues(Ops, DL);
14074     return std::make_pair(pair, SDValue());
14075   }
14076 }
14077
14078 static SDValue LowerAVXExtend(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
14079                               const X86Subtarget *Subtarget) {
14080   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14081   SDValue In = Op->getOperand(0);
14082   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14083   SDLoc dl(Op);
14084
14085   // Optimize vectors in AVX mode:
14086   //
14087   //   v8i16 -> v8i32
14088   //   Use vpunpcklwd for 4 lower elements  v8i16 -> v4i32.
14089   //   Use vpunpckhwd for 4 upper elements  v8i16 -> v4i32.
14090   //   Concat upper and lower parts.
14091   //
14092   //   v4i32 -> v4i64
14093   //   Use vpunpckldq for 4 lower elements  v4i32 -> v2i64.
14094   //   Use vpunpckhdq for 4 upper elements  v4i32 -> v2i64.
14095   //   Concat upper and lower parts.
14096   //
14097
14098   if (((VT != MVT::v16i16) || (InVT != MVT::v16i8)) &&
14099       ((VT != MVT::v8i32) || (InVT != MVT::v8i16)) &&
14100       ((VT != MVT::v4i64) || (InVT != MVT::v4i32)))
14101     return SDValue();
14102
14103   if (Subtarget->hasInt256())
14104     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, dl, VT, In);
14105
14106   SDValue ZeroVec = getZeroVector(InVT, Subtarget, DAG, dl);
14107   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
14108   bool NeedZero = Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
14109   SDValue OpLo = getUnpackl(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14110   SDValue OpHi = getUnpackh(DAG, dl, InVT, In, NeedZero ? ZeroVec : Undef);
14111
14112   MVT HVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(),
14113                              VT.getVectorNumElements()/2);
14114
14115   OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpLo);
14116   OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, HVT, OpHi);
14117
14118   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
14119 }
14120
14121 static  SDValue LowerZERO_EXTEND_AVX512(SDValue Op,
14122                                         SelectionDAG &DAG) {
14123   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
14124   SDValue In = Op->getOperand(0);
14125   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14126   SDLoc DL(Op);
14127   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
14128   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
14129     return SDValue();
14130
14131   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1)
14132     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, In);
14133
14134   EVT ExtVT = (NumElts == 8)? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
14135   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14136   // Now we have only mask extension
14137   assert(InVT.getVectorElementType() == MVT::i1);
14138   SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, ExtVT.getScalarType());
14139   const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14140   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14141   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14142   SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14143                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14144                            false, false, false, Alignment);
14145
14146   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, DL, ExtVT, In, Ld);
14147   if (VT.is512BitVector())
14148     return Brcst;
14149   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, Brcst);
14150 }
14151
14152 static SDValue LowerANY_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14153                                SelectionDAG &DAG) {
14154   if (Subtarget->hasFp256()) {
14155     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14156     if (Res.getNode())
14157       return Res;
14158   }
14159
14160   return SDValue();
14161 }
14162
14163 static SDValue LowerZERO_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14164                                 SelectionDAG &DAG) {
14165   SDLoc DL(Op);
14166   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14167   SDValue In = Op.getOperand(0);
14168   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14169
14170   if (VT.is512BitVector() || SVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
14171     return LowerZERO_EXTEND_AVX512(Op, DAG);
14172
14173   if (Subtarget->hasFp256()) {
14174     SDValue Res = LowerAVXExtend(Op, DAG, Subtarget);
14175     if (Res.getNode())
14176       return Res;
14177   }
14178
14179   assert(!VT.is256BitVector() || !SVT.is128BitVector() ||
14180          VT.getVectorNumElements() != SVT.getVectorNumElements());
14181   return SDValue();
14182 }
14183
14184 SDValue X86TargetLowering::LowerTRUNCATE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
14185   SDLoc DL(Op);
14186   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14187   SDValue In = Op.getOperand(0);
14188   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
14189
14190   if (VT == MVT::i1) {
14191     assert((InVT.isInteger() && (InVT.getSizeInBits() <= 64)) &&
14192            "Invalid scalar TRUNCATE operation");
14193     if (InVT.getSizeInBits() >= 32)
14194       return SDValue();
14195     In = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, MVT::i32, In);
14196     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, In);
14197   }
14198   assert(VT.getVectorNumElements() == InVT.getVectorNumElements() &&
14199          "Invalid TRUNCATE operation");
14200
14201   if (InVT.is512BitVector() || VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
14202     if (VT.getVectorElementType().getSizeInBits() >=8)
14203       return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, DL, VT, In);
14204
14205     assert(VT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
14206     unsigned NumElts = InVT.getVectorNumElements();
14207     assert ((NumElts == 8 || NumElts == 16) && "Unexpected vector type");
14208     if (InVT.getSizeInBits() < 512) {
14209       MVT ExtVT = (NumElts == 16)? MVT::v16i32 : MVT::v8i64;
14210       In = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, ExtVT, In);
14211       InVT = ExtVT;
14212     }
14213
14214     SDValue Cst = DAG.getTargetConstant(1, InVT.getVectorElementType());
14215     const Constant *C = (dyn_cast<ConstantSDNode>(Cst))->getConstantIntValue();
14216     SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, getPointerTy());
14217     unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
14218     SDValue Ld = DAG.getLoad(Cst.getValueType(), DL, DAG.getEntryNode(), CP,
14219                            MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14220                            false, false, false, Alignment);
14221     SDValue OneV = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCAST, DL, InVT, Ld);
14222     SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, DL, InVT, OneV, In);
14223     return DAG.getNode(X86ISD::TESTM, DL, VT, And, And);
14224   }
14225
14226   if ((VT == MVT::v4i32) && (InVT == MVT::v4i64)) {
14227     // On AVX2, v4i64 -> v4i32 becomes VPERMD.
14228     if (Subtarget->hasInt256()) {
14229       static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6, -1, -1, -1, -1};
14230       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i32, In);
14231       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v8i32, DL, In, DAG.getUNDEF(MVT::v8i32),
14232                                 ShufMask);
14233       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, In,
14234                          DAG.getIntPtrConstant(0));
14235     }
14236
14237     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14238                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14239     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14240                                DAG.getIntPtrConstant(2));
14241     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14242     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14243     static const int ShufMask[] = {0, 2, 4, 6};
14244     return DAG.getVectorShuffle(VT, DL, OpLo, OpHi, ShufMask);
14245   }
14246
14247   if ((VT == MVT::v8i16) && (InVT == MVT::v8i32)) {
14248     // On AVX2, v8i32 -> v8i16 becomed PSHUFB.
14249     if (Subtarget->hasInt256()) {
14250       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v32i8, In);
14251
14252       SmallVector<SDValue,32> pshufbMask;
14253       for (unsigned i = 0; i < 2; ++i) {
14254         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x0, MVT::i8));
14255         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x1, MVT::i8));
14256         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x4, MVT::i8));
14257         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x5, MVT::i8));
14258         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x8, MVT::i8));
14259         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x9, MVT::i8));
14260         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xc, MVT::i8));
14261         pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0xd, MVT::i8));
14262         for (unsigned j = 0; j < 8; ++j)
14263           pshufbMask.push_back(DAG.getConstant(0x80, MVT::i8));
14264       }
14265       SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v32i8, pshufbMask);
14266       In = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v32i8, In, BV);
14267       In = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i64, In);
14268
14269       static const int ShufMask[] = {0,  2,  -1,  -1};
14270       In = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i64, DL,  In, DAG.getUNDEF(MVT::v4i64),
14271                                 &ShufMask[0]);
14272       In = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v2i64, In,
14273                        DAG.getIntPtrConstant(0));
14274       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, In);
14275     }
14276
14277     SDValue OpLo = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14278                                DAG.getIntPtrConstant(0));
14279
14280     SDValue OpHi = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, MVT::v4i32, In,
14281                                DAG.getIntPtrConstant(4));
14282
14283     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpLo);
14284     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, OpHi);
14285
14286     // The PSHUFB mask:
14287     static const int ShufMask1[] = {0,  1,  4,  5,  8,  9, 12, 13,
14288                                    -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1};
14289
14290     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(MVT::v16i8);
14291     OpLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpLo, Undef, ShufMask1);
14292     OpHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v16i8, DL, OpHi, Undef, ShufMask1);
14293
14294     OpLo = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpLo);
14295     OpHi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, OpHi);
14296
14297     // The MOVLHPS Mask:
14298     static const int ShufMask2[] = {0, 1, 4, 5};
14299     SDValue res = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, DL, OpLo, OpHi, ShufMask2);
14300     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, res);
14301   }
14302
14303   // Handle truncation of V256 to V128 using shuffles.
14304   if (!VT.is128BitVector() || !InVT.is256BitVector())
14305     return SDValue();
14306
14307   assert(Subtarget->hasFp256() && "256-bit vector without AVX!");
14308
14309   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
14310   MVT NVT = MVT::getVectorVT(VT.getVectorElementType(), NumElems * 2);
14311
14312   SmallVector<int, 16> MaskVec(NumElems * 2, -1);
14313   // Prepare truncation shuffle mask
14314   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
14315     MaskVec[i] = i * 2;
14316   SDValue V = DAG.getVectorShuffle(NVT, DL,
14317                                    DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, NVT, In),
14318                                    DAG.getUNDEF(NVT), &MaskVec[0]);
14319   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, VT, V,
14320                      DAG.getIntPtrConstant(0));
14321 }
14322
14323 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_SINT(SDValue Op,
14324                                            SelectionDAG &DAG) const {
14325   assert(!Op.getSimpleValueType().isVector());
14326
14327   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14328     /*IsSigned=*/ true, /*IsReplace=*/ false);
14329   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14330   // If FP_TO_INTHelper failed, the node is actually supposed to be Legal.
14331   if (!FIST.getNode()) return Op;
14332
14333   if (StackSlot.getNode())
14334     // Load the result.
14335     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14336                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14337                        false, false, false, 0);
14338
14339   // The node is the result.
14340   return FIST;
14341 }
14342
14343 SDValue X86TargetLowering::LowerFP_TO_UINT(SDValue Op,
14344                                            SelectionDAG &DAG) const {
14345   std::pair<SDValue,SDValue> Vals = FP_TO_INTHelper(Op, DAG,
14346     /*IsSigned=*/ false, /*IsReplace=*/ false);
14347   SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
14348   assert(FIST.getNode() && "Unexpected failure");
14349
14350   if (StackSlot.getNode())
14351     // Load the result.
14352     return DAG.getLoad(Op.getValueType(), SDLoc(Op),
14353                        FIST, StackSlot, MachinePointerInfo(),
14354                        false, false, false, 0);
14355
14356   // The node is the result.
14357   return FIST;
14358 }
14359
14360 static SDValue LowerFP_EXTEND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14361   SDLoc DL(Op);
14362   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14363   SDValue In = Op.getOperand(0);
14364   MVT SVT = In.getSimpleValueType();
14365
14366   assert(SVT == MVT::v2f32 && "Only customize MVT::v2f32 type legalization!");
14367
14368   return DAG.getNode(X86ISD::VFPEXT, DL, VT,
14369                      DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, MVT::v4f32,
14370                                  In, DAG.getUNDEF(SVT)));
14371 }
14372
14373 /// The only differences between FABS and FNEG are the mask and the logic op.
14374 /// FNEG also has a folding opportunity for FNEG(FABS(x)).
14375 static SDValue LowerFABSorFNEG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14376   assert((Op.getOpcode() == ISD::FABS || Op.getOpcode() == ISD::FNEG) &&
14377          "Wrong opcode for lowering FABS or FNEG.");
14378
14379   bool IsFABS = (Op.getOpcode() == ISD::FABS);
14380
14381   // If this is a FABS and it has an FNEG user, bail out to fold the combination
14382   // into an FNABS. We'll lower the FABS after that if it is still in use.
14383   if (IsFABS)
14384     for (SDNode *User : Op->uses())
14385       if (User->getOpcode() == ISD::FNEG)
14386         return Op;
14387
14388   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14389   bool IsFNABS = !IsFABS && (Op0.getOpcode() == ISD::FABS);
14390
14391   SDLoc dl(Op);
14392   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14393   // Assume scalar op for initialization; update for vector if needed.
14394   // Note that there are no scalar bitwise logical SSE/AVX instructions, so we
14395   // generate a 16-byte vector constant and logic op even for the scalar case.
14396   // Using a 16-byte mask allows folding the load of the mask with
14397   // the logic op, so it can save (~4 bytes) on code size.
14398   MVT EltVT = VT;
14399   unsigned NumElts = VT == MVT::f64 ? 2 : 4;
14400   // FIXME: Use function attribute "OptimizeForSize" and/or CodeGenOpt::Level to
14401   // decide if we should generate a 16-byte constant mask when we only need 4 or
14402   // 8 bytes for the scalar case.
14403   if (VT.isVector()) {
14404     EltVT = VT.getVectorElementType();
14405     NumElts = VT.getVectorNumElements();
14406   }
14407
14408   unsigned EltBits = EltVT.getSizeInBits();
14409   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14410   // For FABS, mask is 0x7f...; for FNEG, mask is 0x80...
14411   APInt MaskElt =
14412     IsFABS ? APInt::getSignedMaxValue(EltBits) : APInt::getSignBit(EltBits);
14413   Constant *C = ConstantInt::get(*Context, MaskElt);
14414   C = ConstantVector::getSplat(NumElts, C);
14415   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14416   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
14417   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
14418   SDValue Mask = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14419                              MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14420                              false, false, false, Alignment);
14421
14422   if (VT.isVector()) {
14423     // For a vector, cast operands to a vector type, perform the logic op,
14424     // and cast the result back to the original value type.
14425     MVT VecVT = MVT::getVectorVT(MVT::i64, VT.getSizeInBits() / 64);
14426     SDValue MaskCasted = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Mask);
14427     SDValue Operand = IsFNABS ?
14428       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0.getOperand(0)) :
14429       DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VecVT, Op0);
14430     unsigned BitOp = IsFABS ? ISD::AND : IsFNABS ? ISD::OR : ISD::XOR;
14431     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
14432                        DAG.getNode(BitOp, dl, VecVT, Operand, MaskCasted));
14433   }
14434
14435   // If not vector, then scalar.
14436   unsigned BitOp = IsFABS ? X86ISD::FAND : IsFNABS ? X86ISD::FOR : X86ISD::FXOR;
14437   SDValue Operand = IsFNABS ? Op0.getOperand(0) : Op0;
14438   return DAG.getNode(BitOp, dl, VT, Operand, Mask);
14439 }
14440
14441 static SDValue LowerFCOPYSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14442   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14443   LLVMContext *Context = DAG.getContext();
14444   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
14445   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
14446   SDLoc dl(Op);
14447   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14448   MVT SrcVT = Op1.getSimpleValueType();
14449
14450   // If second operand is smaller, extend it first.
14451   if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
14452     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, dl, VT, Op1);
14453     SrcVT = VT;
14454   }
14455   // And if it is bigger, shrink it first.
14456   if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
14457     Op1 = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, dl, VT, Op1, DAG.getIntPtrConstant(1));
14458     SrcVT = VT;
14459   }
14460
14461   // At this point the operands and the result should have the same
14462   // type, and that won't be f80 since that is not custom lowered.
14463
14464   const fltSemantics &Sem =
14465       VT == MVT::f64 ? APFloat::IEEEdouble : APFloat::IEEEsingle;
14466   const unsigned SizeInBits = VT.getSizeInBits();
14467
14468   SmallVector<Constant *, 4> CV(
14469       VT == MVT::f64 ? 2 : 4,
14470       ConstantFP::get(*Context, APFloat(Sem, APInt(SizeInBits, 0))));
14471
14472   // First, clear all bits but the sign bit from the second operand (sign).
14473   CV[0] = ConstantFP::get(*Context,
14474                           APFloat(Sem, APInt::getHighBitsSet(SizeInBits, 1)));
14475   Constant *C = ConstantVector::get(CV);
14476   SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14477   SDValue Mask1 = DAG.getLoad(SrcVT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14478                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14479                               false, false, false, 16);
14480   SDValue SignBit = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, SrcVT, Op1, Mask1);
14481
14482   // Next, clear the sign bit from the first operand (magnitude).
14483   CV[0] = ConstantFP::get(
14484       *Context, APFloat(Sem, APInt::getLowBitsSet(SizeInBits, SizeInBits - 1)));
14485   C = ConstantVector::get(CV);
14486   CPIdx = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy(), 16);
14487   SDValue Mask2 = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
14488                               MachinePointerInfo::getConstantPool(),
14489                               false, false, false, 16);
14490   SDValue Val = DAG.getNode(X86ISD::FAND, dl, VT, Op0, Mask2);
14491
14492   // OR the magnitude value with the sign bit.
14493   return DAG.getNode(X86ISD::FOR, dl, VT, Val, SignBit);
14494 }
14495
14496 static SDValue LowerFGETSIGN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
14497   SDValue N0 = Op.getOperand(0);
14498   SDLoc dl(Op);
14499   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
14500
14501   // Lower ISD::FGETSIGN to (AND (X86ISD::FGETSIGNx86 ...) 1).
14502   SDValue xFGETSIGN = DAG.getNode(X86ISD::FGETSIGNx86, dl, VT, N0,
14503                                   DAG.getConstant(1, VT));
14504   return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, xFGETSIGN, DAG.getConstant(1, VT));
14505 }
14506
14507 // Check whether an OR'd tree is PTEST-able.
14508 static SDValue LowerVectorAllZeroTest(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
14509                                       SelectionDAG &DAG) {
14510   assert(Op.getOpcode() == ISD::OR && "Only check OR'd tree.");
14511
14512   if (!Subtarget->hasSSE41())
14513     return SDValue();
14514
14515   if (!Op->hasOneUse())
14516     return SDValue();
14517
14518   SDNode *N = Op.getNode();
14519   SDLoc DL(N);
14520
14521   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
14522   DenseMap<SDValue, unsigned> VecInMap;
14523   SmallVector<SDValue, 8> VecIns;
14524   EVT VT = MVT::Other;
14525
14526   // Recognize a special case where a vector is casted into wide integer to
14527   // test all 0s.
14528   Opnds.push_back(N->getOperand(0));
14529   Opnds.push_back(N->getOperand(1));
14530
14531   for (unsigned Slot = 0, e = Opnds.size(); Slot < e; ++Slot) {
14532     SmallVectorImpl<SDValue>::const_iterator I = Opnds.begin() + Slot;
14533     // BFS traverse all OR'd operands.
14534     if (I->getOpcode() == ISD::OR) {
14535       Opnds.push_back(I->getOperand(0));
14536       Opnds.push_back(I->getOperand(1));
14537       // Re-evaluate the number of nodes to be traversed.
14538       e += 2; // 2 more nodes (LHS and RHS) are pushed.
14539       continue;
14540     }
14541
14542     // Quit if a non-EXTRACT_VECTOR_ELT
14543     if (I->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
14544       return SDValue();
14545
14546     // Quit if without a constant index.
14547     SDValue Idx = I->getOperand(1);
14548     if (!isa<ConstantSDNode>(Idx))
14549       return SDValue();
14550
14551     SDValue ExtractedFromVec = I->getOperand(0);
14552     DenseMap<SDValue, unsigned>::iterator M = VecInMap.find(ExtractedFromVec);
14553     if (M == VecInMap.end()) {
14554       VT = ExtractedFromVec.getValueType();
14555       // Quit if not 128/256-bit vector.
14556       if (!VT.is128BitVector() && !VT.is256BitVector())
14557         return SDValue();
14558       // Quit if not the same type.
14559       if (VecInMap.begin() != VecInMap.end() &&
14560           VT != VecInMap.begin()->first.getValueType())
14561         return SDValue();
14562       M = VecInMap.insert(std::make_pair(ExtractedFromVec, 0)).first;
14563       VecIns.push_back(ExtractedFromVec);
14564     }
14565     M->second |= 1U << cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
14566   }
14567
14568   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
14569          "Not extracted from 128-/256-bit vector.");
14570
14571   unsigned FullMask = (1U << VT.getVectorNumElements()) - 1U;
14572
14573   for (DenseMap<SDValue, unsigned>::const_iterator
14574         I = VecInMap.begin(), E = VecInMap.end(); I != E; ++I) {
14575     // Quit if not all elements are used.
14576     if (I->second != FullMask)
14577       return SDValue();
14578   }
14579
14580   EVT TestVT = VT.is128BitVector() ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
14581
14582   // Cast all vectors into TestVT for PTEST.
14583   for (unsigned i = 0, e = VecIns.size(); i < e; ++i)
14584     VecIns[i] = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, TestVT, VecIns[i]);
14585
14586   // If more than one full vectors are evaluated, OR them first before PTEST.
14587   for (unsigned Slot = 0, e = VecIns.size(); e - Slot > 1; Slot += 2, e += 1) {
14588     // Each iteration will OR 2 nodes and append the result until there is only
14589     // 1 node left, i.e. the final OR'd value of all vectors.
14590     SDValue LHS = VecIns[Slot];
14591     SDValue RHS = VecIns[Slot + 1];
14592     VecIns.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, TestVT, LHS, RHS));
14593   }
14594
14595   return DAG.getNode(X86ISD::PTEST, DL, MVT::i32,
14596                      VecIns.back(), VecIns.back());
14597 }
14598
14599 /// \brief return true if \c Op has a use that doesn't just read flags.
14600 static bool hasNonFlagsUse(SDValue Op) {
14601   for (SDNode::use_iterator UI = Op->use_begin(), UE = Op->use_end(); UI != UE;
14602        ++UI) {
14603     SDNode *User = *UI;
14604     unsigned UOpNo = UI.getOperandNo();
14605     if (User->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && User->hasOneUse()) {
14606       // Look pass truncate.
14607       UOpNo = User->use_begin().getOperandNo();
14608       User = *User->use_begin();
14609     }
14610
14611     if (User->getOpcode() != ISD::BRCOND && User->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14612         !(User->getOpcode() == ISD::SELECT && UOpNo == 0))
14613       return true;
14614   }
14615   return false;
14616 }
14617
14618 /// Emit nodes that will be selected as "test Op0,Op0", or something
14619 /// equivalent.
14620 SDValue X86TargetLowering::EmitTest(SDValue Op, unsigned X86CC, SDLoc dl,
14621                                     SelectionDAG &DAG) const {
14622   if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14623     // KORTEST instruction should be selected
14624     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14625                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14626
14627   // CF and OF aren't always set the way we want. Determine which
14628   // of these we need.
14629   bool NeedCF = false;
14630   bool NeedOF = false;
14631   switch (X86CC) {
14632   default: break;
14633   case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
14634   case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
14635     NeedCF = true;
14636     break;
14637   case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
14638   case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
14639   case X86::COND_O: case X86::COND_NO: {
14640     // Check if we really need to set the
14641     // Overflow flag. If NoSignedWrap is present
14642     // that is not actually needed.
14643     switch (Op->getOpcode()) {
14644     case ISD::ADD:
14645     case ISD::SUB:
14646     case ISD::MUL:
14647     case ISD::SHL: {
14648       const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
14649           cast<BinaryWithFlagsSDNode>(Op.getNode());
14650       if (BinNode->hasNoSignedWrap())
14651         break;
14652     }
14653     default:
14654       NeedOF = true;
14655       break;
14656     }
14657     break;
14658   }
14659   }
14660   // See if we can use the EFLAGS value from the operand instead of
14661   // doing a separate TEST. TEST always sets OF and CF to 0, so unless
14662   // we prove that the arithmetic won't overflow, we can't use OF or CF.
14663   if (Op.getResNo() != 0 || NeedOF || NeedCF) {
14664     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14665     //if (Op.getValueType() == MVT::i1)
14666     //  return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i1, Op,
14667     //                     DAG.getConstant(0, MVT::i1));
14668     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14669                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14670   }
14671   unsigned Opcode = 0;
14672   unsigned NumOperands = 0;
14673
14674   // Truncate operations may prevent the merge of the SETCC instruction
14675   // and the arithmetic instruction before it. Attempt to truncate the operands
14676   // of the arithmetic instruction and use a reduced bit-width instruction.
14677   bool NeedTruncation = false;
14678   SDValue ArithOp = Op;
14679   if (Op->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op->hasOneUse()) {
14680     SDValue Arith = Op->getOperand(0);
14681     // Both the trunc and the arithmetic op need to have one user each.
14682     if (Arith->hasOneUse())
14683       switch (Arith.getOpcode()) {
14684         default: break;
14685         case ISD::ADD:
14686         case ISD::SUB:
14687         case ISD::AND:
14688         case ISD::OR:
14689         case ISD::XOR: {
14690           NeedTruncation = true;
14691           ArithOp = Arith;
14692         }
14693       }
14694   }
14695
14696   // NOTICE: In the code below we use ArithOp to hold the arithmetic operation
14697   // which may be the result of a CAST.  We use the variable 'Op', which is the
14698   // non-casted variable when we check for possible users.
14699   switch (ArithOp.getOpcode()) {
14700   case ISD::ADD:
14701     // Due to an isel shortcoming, be conservative if this add is likely to be
14702     // selected as part of a load-modify-store instruction. When the root node
14703     // in a match is a store, isel doesn't know how to remap non-chain non-flag
14704     // uses of other nodes in the match, such as the ADD in this case. This
14705     // leads to the ADD being left around and reselected, with the result being
14706     // two adds in the output.  Alas, even if none our users are stores, that
14707     // doesn't prove we're O.K.  Ergo, if we have any parents that aren't
14708     // CopyToReg or SETCC, eschew INC/DEC.  A better fix seems to require
14709     // climbing the DAG back to the root, and it doesn't seem to be worth the
14710     // effort.
14711     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14712          UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14713       if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg &&
14714           UI->getOpcode() != ISD::SETCC &&
14715           UI->getOpcode() != ISD::STORE)
14716         goto default_case;
14717
14718     if (ConstantSDNode *C =
14719         dyn_cast<ConstantSDNode>(ArithOp.getNode()->getOperand(1))) {
14720       // An add of one will be selected as an INC.
14721       if (C->getAPIntValue() == 1 && !Subtarget->slowIncDec()) {
14722         Opcode = X86ISD::INC;
14723         NumOperands = 1;
14724         break;
14725       }
14726
14727       // An add of negative one (subtract of one) will be selected as a DEC.
14728       if (C->getAPIntValue().isAllOnesValue() && !Subtarget->slowIncDec()) {
14729         Opcode = X86ISD::DEC;
14730         NumOperands = 1;
14731         break;
14732       }
14733     }
14734
14735     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting add.
14736     Opcode = X86ISD::ADD;
14737     NumOperands = 2;
14738     break;
14739   case ISD::SHL:
14740   case ISD::SRL:
14741     // If we have a constant logical shift that's only used in a comparison
14742     // against zero turn it into an equivalent AND. This allows turning it into
14743     // a TEST instruction later.
14744     if ((X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE) && Op->hasOneUse() &&
14745         isa<ConstantSDNode>(Op->getOperand(1)) && !hasNonFlagsUse(Op)) {
14746       EVT VT = Op.getValueType();
14747       unsigned BitWidth = VT.getSizeInBits();
14748       unsigned ShAmt = Op->getConstantOperandVal(1);
14749       if (ShAmt >= BitWidth) // Avoid undefined shifts.
14750         break;
14751       APInt Mask = ArithOp.getOpcode() == ISD::SRL
14752                        ? APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt)
14753                        : APInt::getLowBitsSet(BitWidth, BitWidth - ShAmt);
14754       if (!Mask.isSignedIntN(32)) // Avoid large immediates.
14755         break;
14756       SDValue New = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op->getOperand(0),
14757                                 DAG.getConstant(Mask, VT));
14758       DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14759       Op = New;
14760     }
14761     break;
14762
14763   case ISD::AND:
14764     // If the primary and result isn't used, don't bother using X86ISD::AND,
14765     // because a TEST instruction will be better.
14766     if (!hasNonFlagsUse(Op))
14767       break;
14768     // FALL THROUGH
14769   case ISD::SUB:
14770   case ISD::OR:
14771   case ISD::XOR:
14772     // Due to the ISEL shortcoming noted above, be conservative if this op is
14773     // likely to be selected as part of a load-modify-store instruction.
14774     for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
14775            UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI)
14776       if (UI->getOpcode() == ISD::STORE)
14777         goto default_case;
14778
14779     // Otherwise use a regular EFLAGS-setting instruction.
14780     switch (ArithOp.getOpcode()) {
14781     default: llvm_unreachable("unexpected operator!");
14782     case ISD::SUB: Opcode = X86ISD::SUB; break;
14783     case ISD::XOR: Opcode = X86ISD::XOR; break;
14784     case ISD::AND: Opcode = X86ISD::AND; break;
14785     case ISD::OR: {
14786       if (!NeedTruncation && (X86CC == X86::COND_E || X86CC == X86::COND_NE)) {
14787         SDValue EFLAGS = LowerVectorAllZeroTest(Op, Subtarget, DAG);
14788         if (EFLAGS.getNode())
14789           return EFLAGS;
14790       }
14791       Opcode = X86ISD::OR;
14792       break;
14793     }
14794     }
14795
14796     NumOperands = 2;
14797     break;
14798   case X86ISD::ADD:
14799   case X86ISD::SUB:
14800   case X86ISD::INC:
14801   case X86ISD::DEC:
14802   case X86ISD::OR:
14803   case X86ISD::XOR:
14804   case X86ISD::AND:
14805     return SDValue(Op.getNode(), 1);
14806   default:
14807   default_case:
14808     break;
14809   }
14810
14811   // If we found that truncation is beneficial, perform the truncation and
14812   // update 'Op'.
14813   if (NeedTruncation) {
14814     EVT VT = Op.getValueType();
14815     SDValue WideVal = Op->getOperand(0);
14816     EVT WideVT = WideVal.getValueType();
14817     unsigned ConvertedOp = 0;
14818     // Use a target machine opcode to prevent further DAGCombine
14819     // optimizations that may separate the arithmetic operations
14820     // from the setcc node.
14821     switch (WideVal.getOpcode()) {
14822       default: break;
14823       case ISD::ADD: ConvertedOp = X86ISD::ADD; break;
14824       case ISD::SUB: ConvertedOp = X86ISD::SUB; break;
14825       case ISD::AND: ConvertedOp = X86ISD::AND; break;
14826       case ISD::OR:  ConvertedOp = X86ISD::OR;  break;
14827       case ISD::XOR: ConvertedOp = X86ISD::XOR; break;
14828     }
14829
14830     if (ConvertedOp) {
14831       const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
14832       if (TLI.isOperationLegal(WideVal.getOpcode(), WideVT)) {
14833         SDValue V0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(0));
14834         SDValue V1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, WideVal.getOperand(1));
14835         Op = DAG.getNode(ConvertedOp, dl, VT, V0, V1);
14836       }
14837     }
14838   }
14839
14840   if (Opcode == 0)
14841     // Emit a CMP with 0, which is the TEST pattern.
14842     return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op,
14843                        DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
14844
14845   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
14846   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
14847   for (unsigned i = 0; i != NumOperands; ++i)
14848     Ops.push_back(Op.getOperand(i));
14849
14850   SDValue New = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, Ops);
14851   DAG.ReplaceAllUsesWith(Op, New);
14852   return SDValue(New.getNode(), 1);
14853 }
14854
14855 /// Emit nodes that will be selected as "cmp Op0,Op1", or something
14856 /// equivalent.
14857 SDValue X86TargetLowering::EmitCmp(SDValue Op0, SDValue Op1, unsigned X86CC,
14858                                    SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14859   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)) {
14860     if (C->getAPIntValue() == 0)
14861       return EmitTest(Op0, X86CC, dl, DAG);
14862
14863      if (Op0.getValueType() == MVT::i1)
14864        llvm_unreachable("Unexpected comparison operation for MVT::i1 operands");
14865   }
14866
14867   if ((Op0.getValueType() == MVT::i8 || Op0.getValueType() == MVT::i16 ||
14868        Op0.getValueType() == MVT::i32 || Op0.getValueType() == MVT::i64)) {
14869     // Do the comparison at i32 if it's smaller, besides the Atom case.
14870     // This avoids subregister aliasing issues. Keep the smaller reference
14871     // if we're optimizing for size, however, as that'll allow better folding
14872     // of memory operations.
14873     if (Op0.getValueType() != MVT::i32 && Op0.getValueType() != MVT::i64 &&
14874         !DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().hasAttribute(
14875              AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize) &&
14876         !Subtarget->isAtom()) {
14877       unsigned ExtendOp =
14878           isX86CCUnsigned(X86CC) ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::SIGN_EXTEND;
14879       Op0 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op0);
14880       Op1 = DAG.getNode(ExtendOp, dl, MVT::i32, Op1);
14881     }
14882     // Use SUB instead of CMP to enable CSE between SUB and CMP.
14883     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op0.getValueType(), MVT::i32);
14884     SDValue Sub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, dl, VTs,
14885                               Op0, Op1);
14886     return SDValue(Sub.getNode(), 1);
14887   }
14888   return DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32, Op0, Op1);
14889 }
14890
14891 /// Convert a comparison if required by the subtarget.
14892 SDValue X86TargetLowering::ConvertCmpIfNecessary(SDValue Cmp,
14893                                                  SelectionDAG &DAG) const {
14894   // If the subtarget does not support the FUCOMI instruction, floating-point
14895   // comparisons have to be converted.
14896   if (Subtarget->hasCMov() ||
14897       Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP ||
14898       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint() ||
14899       !Cmp.getOperand(1).getValueType().isFloatingPoint())
14900     return Cmp;
14901
14902   // The instruction selector will select an FUCOM instruction instead of
14903   // FUCOMI, which writes the comparison result to FPSW instead of EFLAGS. Hence
14904   // build an SDNode sequence that transfers the result from FPSW into EFLAGS:
14905   // (X86sahf (trunc (srl (X86fp_stsw (trunc (X86cmp ...)), 8))))
14906   SDLoc dl(Cmp);
14907   SDValue TruncFPSW = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i16, Cmp);
14908   SDValue FNStSW = DAG.getNode(X86ISD::FNSTSW16r, dl, MVT::i16, TruncFPSW);
14909   SDValue Srl = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, MVT::i16, FNStSW,
14910                             DAG.getConstant(8, MVT::i8));
14911   SDValue TruncSrl = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Srl);
14912   return DAG.getNode(X86ISD::SAHF, dl, MVT::i32, TruncSrl);
14913 }
14914
14915 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
14916 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
14917 SDValue X86TargetLowering::getRsqrtEstimate(SDValue Op,
14918                                             DAGCombinerInfo &DCI,
14919                                             unsigned &RefinementSteps,
14920                                             bool &UseOneConstNR) const {
14921   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
14922   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
14923   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
14924   // significant digits in the divisor and/or sqrt operand.
14925   if (!Subtarget->useSqrtEst())
14926     return SDValue();
14927
14928   EVT VT = Op.getValueType();
14929
14930   // SSE1 has rsqrtss and rsqrtps.
14931   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
14932   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
14933   // rsqrt estimate with refinement on x86 prior to FMA requires at least 16
14934   // instructions: convert to single, rsqrtss, convert back to double, refine
14935   // (3 steps = at least 13 insts). If an 'rsqrtsd' variant was added to the ISA
14936   // along with FMA, this could be a throughput win.
14937   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
14938       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
14939     RefinementSteps = 1;
14940     UseOneConstNR = false;
14941     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRSQRT, SDLoc(Op), VT, Op);
14942   }
14943   return SDValue();
14944 }
14945
14946 /// The minimum architected relative accuracy is 2^-12. We need one
14947 /// Newton-Raphson step to have a good float result (24 bits of precision).
14948 SDValue X86TargetLowering::getRecipEstimate(SDValue Op,
14949                                             DAGCombinerInfo &DCI,
14950                                             unsigned &RefinementSteps) const {
14951   // FIXME: We should use instruction latency models to calculate the cost of
14952   // each potential sequence, but this is very hard to do reliably because
14953   // at least Intel's Core* chips have variable timing based on the number of
14954   // significant digits in the divisor.
14955   if (!Subtarget->useReciprocalEst())
14956     return SDValue();
14957
14958   EVT VT = Op.getValueType();
14959
14960   // SSE1 has rcpss and rcpps. AVX adds a 256-bit variant for rcpps.
14961   // TODO: Add support for AVX512 (v16f32).
14962   // It is likely not profitable to do this for f64 because a double-precision
14963   // reciprocal estimate with refinement on x86 prior to FMA requires
14964   // 15 instructions: convert to single, rcpss, convert back to double, refine
14965   // (3 steps = 12 insts). If an 'rcpsd' variant was added to the ISA
14966   // along with FMA, this could be a throughput win.
14967   if ((Subtarget->hasSSE1() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::v4f32)) ||
14968       (Subtarget->hasAVX() && VT == MVT::v8f32)) {
14969     RefinementSteps = ReciprocalEstimateRefinementSteps;
14970     return DCI.DAG.getNode(X86ISD::FRCP, SDLoc(Op), VT, Op);
14971   }
14972   return SDValue();
14973 }
14974
14975 static bool isAllOnes(SDValue V) {
14976   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
14977   return C && C->isAllOnesValue();
14978 }
14979
14980 /// LowerToBT - Result of 'and' is compared against zero. Turn it into a BT node
14981 /// if it's possible.
14982 SDValue X86TargetLowering::LowerToBT(SDValue And, ISD::CondCode CC,
14983                                      SDLoc dl, SelectionDAG &DAG) const {
14984   SDValue Op0 = And.getOperand(0);
14985   SDValue Op1 = And.getOperand(1);
14986   if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14987     Op0 = Op0.getOperand(0);
14988   if (Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
14989     Op1 = Op1.getOperand(0);
14990
14991   SDValue LHS, RHS;
14992   if (Op1.getOpcode() == ISD::SHL)
14993     std::swap(Op0, Op1);
14994   if (Op0.getOpcode() == ISD::SHL) {
14995     if (ConstantSDNode *And00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(0)))
14996       if (And00C->getZExtValue() == 1) {
14997         // If we looked past a truncate, check that it's only truncating away
14998         // known zeros.
14999         unsigned BitWidth = Op0.getValueSizeInBits();
15000         unsigned AndBitWidth = And.getValueSizeInBits();
15001         if (BitWidth > AndBitWidth) {
15002           APInt Zeros, Ones;
15003           DAG.computeKnownBits(Op0, Zeros, Ones);
15004           if (Zeros.countLeadingOnes() < BitWidth - AndBitWidth)
15005             return SDValue();
15006         }
15007         LHS = Op1;
15008         RHS = Op0.getOperand(1);
15009       }
15010   } else if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
15011     ConstantSDNode *AndRHS = cast<ConstantSDNode>(Op1);
15012     uint64_t AndRHSVal = AndRHS->getZExtValue();
15013     SDValue AndLHS = Op0;
15014
15015     if (AndRHSVal == 1 && AndLHS.getOpcode() == ISD::SRL) {
15016       LHS = AndLHS.getOperand(0);
15017       RHS = AndLHS.getOperand(1);
15018     }
15019
15020     // Use BT if the immediate can't be encoded in a TEST instruction.
15021     if (!isUInt<32>(AndRHSVal) && isPowerOf2_64(AndRHSVal)) {
15022       LHS = AndLHS;
15023       RHS = DAG.getConstant(Log2_64_Ceil(AndRHSVal), LHS.getValueType());
15024     }
15025   }
15026
15027   if (LHS.getNode()) {
15028     // If LHS is i8, promote it to i32 with any_extend.  There is no i8 BT
15029     // instruction.  Since the shift amount is in-range-or-undefined, we know
15030     // that doing a bittest on the i32 value is ok.  We extend to i32 because
15031     // the encoding for the i16 version is larger than the i32 version.
15032     // Also promote i16 to i32 for performance / code size reason.
15033     if (LHS.getValueType() == MVT::i8 ||
15034         LHS.getValueType() == MVT::i16)
15035       LHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, MVT::i32, LHS);
15036
15037     // If the operand types disagree, extend the shift amount to match.  Since
15038     // BT ignores high bits (like shifts) we can use anyextend.
15039     if (LHS.getValueType() != RHS.getValueType())
15040       RHS = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, LHS.getValueType(), RHS);
15041
15042     SDValue BT = DAG.getNode(X86ISD::BT, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
15043     X86::CondCode Cond = CC == ISD::SETEQ ? X86::COND_AE : X86::COND_B;
15044     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15045                        DAG.getConstant(Cond, MVT::i8), BT);
15046   }
15047
15048   return SDValue();
15049 }
15050
15051 /// \brief - Turns an ISD::CondCode into a value suitable for SSE floating point
15052 /// mask CMPs.
15053 static int translateX86FSETCC(ISD::CondCode SetCCOpcode, SDValue &Op0,
15054                               SDValue &Op1) {
15055   unsigned SSECC;
15056   bool Swap = false;
15057
15058   // SSE Condition code mapping:
15059   //  0 - EQ
15060   //  1 - LT
15061   //  2 - LE
15062   //  3 - UNORD
15063   //  4 - NEQ
15064   //  5 - NLT
15065   //  6 - NLE
15066   //  7 - ORD
15067   switch (SetCCOpcode) {
15068   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15069   case ISD::SETOEQ:
15070   case ISD::SETEQ:  SSECC = 0; break;
15071   case ISD::SETOGT:
15072   case ISD::SETGT:  Swap = true; // Fallthrough
15073   case ISD::SETLT:
15074   case ISD::SETOLT: SSECC = 1; break;
15075   case ISD::SETOGE:
15076   case ISD::SETGE:  Swap = true; // Fallthrough
15077   case ISD::SETLE:
15078   case ISD::SETOLE: SSECC = 2; break;
15079   case ISD::SETUO:  SSECC = 3; break;
15080   case ISD::SETUNE:
15081   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15082   case ISD::SETULE: Swap = true; // Fallthrough
15083   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; break;
15084   case ISD::SETULT: Swap = true; // Fallthrough
15085   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; break;
15086   case ISD::SETO:   SSECC = 7; break;
15087   case ISD::SETUEQ:
15088   case ISD::SETONE: SSECC = 8; break;
15089   }
15090   if (Swap)
15091     std::swap(Op0, Op1);
15092
15093   return SSECC;
15094 }
15095
15096 // Lower256IntVSETCC - Break a VSETCC 256-bit integer VSETCC into two new 128
15097 // ones, and then concatenate the result back.
15098 static SDValue Lower256IntVSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
15099   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15100
15101   assert(VT.is256BitVector() && Op.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15102          "Unsupported value type for operation");
15103
15104   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
15105   SDLoc dl(Op);
15106   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15107
15108   // Extract the LHS vectors
15109   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
15110   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
15111   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
15112
15113   // Extract the RHS vectors
15114   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
15115   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
15116   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
15117
15118   // Issue the operation on the smaller types and concatenate the result back
15119   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15120   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
15121   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
15122                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1, CC),
15123                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2, CC));
15124 }
15125
15126 static SDValue LowerIntVSETCC_AVX512(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
15127                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
15128   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15129   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15130   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15131   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15132   SDLoc dl(Op);
15133
15134   assert(Op0.getValueType().getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8 &&
15135          Op.getValueType().getScalarType() == MVT::i1 &&
15136          "Cannot set masked compare for this operation");
15137
15138   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15139   unsigned  Opc = 0;
15140   bool Unsigned = false;
15141   bool Swap = false;
15142   unsigned SSECC;
15143   switch (SetCCOpcode) {
15144   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15145   case ISD::SETNE:  SSECC = 4; break;
15146   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQM; break;
15147   case ISD::SETUGT: SSECC = 6; Unsigned = true; break;
15148   case ISD::SETLT:  Swap = true; //fall-through
15149   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGTM; break;
15150   case ISD::SETULT: SSECC = 1; Unsigned = true; break;
15151   case ISD::SETUGE: SSECC = 5; Unsigned = true; break; //NLT
15152   case ISD::SETGE:  Swap = true; SSECC = 2; break; // LE + swap
15153   case ISD::SETULE: Unsigned = true; //fall-through
15154   case ISD::SETLE:  SSECC = 2; break;
15155   }
15156
15157   if (Swap)
15158     std::swap(Op0, Op1);
15159   if (Opc)
15160     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15161   Opc = Unsigned ? X86ISD::CMPMU: X86ISD::CMPM;
15162   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15163                      DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15164 }
15165
15166 /// \brief Try to turn a VSETULT into a VSETULE by modifying its second
15167 /// operand \p Op1.  If non-trivial (for example because it's not constant)
15168 /// return an empty value.
15169 static SDValue ChangeVSETULTtoVSETULE(SDLoc dl, SDValue Op1, SelectionDAG &DAG)
15170 {
15171   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Op1.getNode());
15172   if (!BV)
15173     return SDValue();
15174
15175   MVT VT = Op1.getSimpleValueType();
15176   MVT EVT = VT.getVectorElementType();
15177   unsigned n = VT.getVectorNumElements();
15178   SmallVector<SDValue, 8> ULTOp1;
15179
15180   for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
15181     ConstantSDNode *Elt = dyn_cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i));
15182     if (!Elt || Elt->isOpaque() || Elt->getValueType(0) != EVT)
15183       return SDValue();
15184
15185     // Avoid underflow.
15186     APInt Val = Elt->getAPIntValue();
15187     if (Val == 0)
15188       return SDValue();
15189
15190     ULTOp1.push_back(DAG.getConstant(Val - 1, EVT));
15191   }
15192
15193   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, ULTOp1);
15194 }
15195
15196 static SDValue LowerVSETCC(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15197                            SelectionDAG &DAG) {
15198   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15199   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15200   SDValue CC = Op.getOperand(2);
15201   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15202   ISD::CondCode SetCCOpcode = cast<CondCodeSDNode>(CC)->get();
15203   bool isFP = Op.getOperand(1).getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15204   SDLoc dl(Op);
15205
15206   if (isFP) {
15207 #ifndef NDEBUG
15208     MVT EltVT = Op0.getSimpleValueType().getVectorElementType();
15209     assert(EltVT == MVT::f32 || EltVT == MVT::f64);
15210 #endif
15211
15212     unsigned SSECC = translateX86FSETCC(SetCCOpcode, Op0, Op1);
15213     unsigned Opc = X86ISD::CMPP;
15214     if (Subtarget->hasAVX512() && VT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
15215       assert(VT.getVectorNumElements() <= 16);
15216       Opc = X86ISD::CMPM;
15217     }
15218     // In the two special cases we can't handle, emit two comparisons.
15219     if (SSECC == 8) {
15220       unsigned CC0, CC1;
15221       unsigned CombineOpc;
15222       if (SetCCOpcode == ISD::SETUEQ) {
15223         CC0 = 3; CC1 = 0; CombineOpc = ISD::OR;
15224       } else {
15225         assert(SetCCOpcode == ISD::SETONE);
15226         CC0 = 7; CC1 = 4; CombineOpc = ISD::AND;
15227       }
15228
15229       SDValue Cmp0 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15230                                  DAG.getConstant(CC0, MVT::i8));
15231       SDValue Cmp1 = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15232                                  DAG.getConstant(CC1, MVT::i8));
15233       return DAG.getNode(CombineOpc, dl, VT, Cmp0, Cmp1);
15234     }
15235     // Handle all other FP comparisons here.
15236     return DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1,
15237                        DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15238   }
15239
15240   // Break 256-bit integer vector compare into smaller ones.
15241   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
15242     return Lower256IntVSETCC(Op, DAG);
15243
15244   bool MaskResult = (VT.getVectorElementType() == MVT::i1);
15245   EVT OpVT = Op1.getValueType();
15246   if (Subtarget->hasAVX512()) {
15247     if (Op1.getValueType().is512BitVector() ||
15248         (Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX()) ||
15249         (MaskResult && OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 32))
15250       return LowerIntVSETCC_AVX512(Op, DAG, Subtarget);
15251
15252     // In AVX-512 architecture setcc returns mask with i1 elements,
15253     // But there is no compare instruction for i8 and i16 elements in KNL.
15254     // We are not talking about 512-bit operands in this case, these
15255     // types are illegal.
15256     if (MaskResult &&
15257         (OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() < 32 &&
15258          OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits() >= 8))
15259       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
15260                          DAG.getNode(ISD::SETCC, dl, OpVT, Op0, Op1, CC));
15261   }
15262
15263   // We are handling one of the integer comparisons here.  Since SSE only has
15264   // GT and EQ comparisons for integer, swapping operands and multiple
15265   // operations may be required for some comparisons.
15266   unsigned Opc;
15267   bool Swap = false, Invert = false, FlipSigns = false, MinMax = false;
15268   bool Subus = false;
15269
15270   switch (SetCCOpcode) {
15271   default: llvm_unreachable("Unexpected SETCC condition");
15272   case ISD::SETNE:  Invert = true;
15273   case ISD::SETEQ:  Opc = X86ISD::PCMPEQ; break;
15274   case ISD::SETLT:  Swap = true;
15275   case ISD::SETGT:  Opc = X86ISD::PCMPGT; break;
15276   case ISD::SETGE:  Swap = true;
15277   case ISD::SETLE:  Opc = X86ISD::PCMPGT;
15278                     Invert = true; break;
15279   case ISD::SETULT: Swap = true;
15280   case ISD::SETUGT: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15281                     FlipSigns = true; break;
15282   case ISD::SETUGE: Swap = true;
15283   case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::PCMPGT;
15284                     FlipSigns = true; Invert = true; break;
15285   }
15286
15287   // Special case: Use min/max operations for SETULE/SETUGE
15288   MVT VET = VT.getVectorElementType();
15289   bool hasMinMax =
15290        (Subtarget->hasSSE41() && (VET >= MVT::i8 && VET <= MVT::i32))
15291     || (Subtarget->hasSSE2()  && (VET == MVT::i8));
15292
15293   if (hasMinMax) {
15294     switch (SetCCOpcode) {
15295     default: break;
15296     case ISD::SETULE: Opc = X86ISD::UMIN; MinMax = true; break;
15297     case ISD::SETUGE: Opc = X86ISD::UMAX; MinMax = true; break;
15298     }
15299
15300     if (MinMax) { Swap = false; Invert = false; FlipSigns = false; }
15301   }
15302
15303   bool hasSubus = Subtarget->hasSSE2() && (VET == MVT::i8 || VET == MVT::i16);
15304   if (!MinMax && hasSubus) {
15305     // As another special case, use PSUBUS[BW] when it's profitable. E.g. for
15306     // Op0 u<= Op1:
15307     //   t = psubus Op0, Op1
15308     //   pcmpeq t, <0..0>
15309     switch (SetCCOpcode) {
15310     default: break;
15311     case ISD::SETULT: {
15312       // If the comparison is against a constant we can turn this into a
15313       // setule.  With psubus, setule does not require a swap.  This is
15314       // beneficial because the constant in the register is no longer
15315       // destructed as the destination so it can be hoisted out of a loop.
15316       // Only do this pre-AVX since vpcmp* is no longer destructive.
15317       if (Subtarget->hasAVX())
15318         break;
15319       SDValue ULEOp1 = ChangeVSETULTtoVSETULE(dl, Op1, DAG);
15320       if (ULEOp1.getNode()) {
15321         Op1 = ULEOp1;
15322         Subus = true; Invert = false; Swap = false;
15323       }
15324       break;
15325     }
15326     // Psubus is better than flip-sign because it requires no inversion.
15327     case ISD::SETUGE: Subus = true; Invert = false; Swap = true;  break;
15328     case ISD::SETULE: Subus = true; Invert = false; Swap = false; break;
15329     }
15330
15331     if (Subus) {
15332       Opc = X86ISD::SUBUS;
15333       FlipSigns = false;
15334     }
15335   }
15336
15337   if (Swap)
15338     std::swap(Op0, Op1);
15339
15340   // Check that the operation in question is available (most are plain SSE2,
15341   // but PCMPGTQ and PCMPEQQ have different requirements).
15342   if (VT == MVT::v2i64) {
15343     if (Opc == X86ISD::PCMPGT && !Subtarget->hasSSE42()) {
15344       assert(Subtarget->hasSSE2() && "Don't know how to lower!");
15345
15346       // First cast everything to the right type.
15347       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15348       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15349
15350       // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15351       // bits of the inputs before performing those operations. The lower
15352       // compare is always unsigned.
15353       SDValue SB;
15354       if (FlipSigns) {
15355         SB = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::v4i32);
15356       } else {
15357         SDValue Sign = DAG.getConstant(0x80000000U, MVT::i32);
15358         SDValue Zero = DAG.getConstant(0x00000000U, MVT::i32);
15359         SB = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v4i32,
15360                          Sign, Zero, Sign, Zero);
15361       }
15362       Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op0, SB);
15363       Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::v4i32, Op1, SB);
15364
15365       // Emulate PCMPGTQ with (hi1 > hi2) | ((hi1 == hi2) & (lo1 > lo2))
15366       SDValue GT = DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15367       SDValue EQ = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15368
15369       // Create masks for only the low parts/high parts of the 64 bit integers.
15370       static const int MaskHi[] = { 1, 1, 3, 3 };
15371       static const int MaskLo[] = { 0, 0, 2, 2 };
15372       SDValue EQHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, EQ, EQ, MaskHi);
15373       SDValue GTLo = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskLo);
15374       SDValue GTHi = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, GT, GT, MaskHi);
15375
15376       SDValue Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, EQHi, GTLo);
15377       Result = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v4i32, Result, GTHi);
15378
15379       if (Invert)
15380         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15381
15382       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15383     }
15384
15385     if (Opc == X86ISD::PCMPEQ && !Subtarget->hasSSE41()) {
15386       // If pcmpeqq is missing but pcmpeqd is available synthesize pcmpeqq with
15387       // pcmpeqd + pshufd + pand.
15388       assert(Subtarget->hasSSE2() && !FlipSigns && "Don't know how to lower!");
15389
15390       // First cast everything to the right type.
15391       Op0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op0);
15392       Op1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4i32, Op1);
15393
15394       // Do the compare.
15395       SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, MVT::v4i32, Op0, Op1);
15396
15397       // Make sure the lower and upper halves are both all-ones.
15398       static const int Mask[] = { 1, 0, 3, 2 };
15399       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(MVT::v4i32, dl, Result, Result, Mask);
15400       Result = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::v4i32, Result, Shuf);
15401
15402       if (Invert)
15403         Result = DAG.getNOT(dl, Result, MVT::v4i32);
15404
15405       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
15406     }
15407   }
15408
15409   // Since SSE has no unsigned integer comparisons, we need to flip the sign
15410   // bits of the inputs before performing those operations.
15411   if (FlipSigns) {
15412     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
15413     SDValue SB = DAG.getConstant(APInt::getSignBit(EltVT.getSizeInBits()), VT);
15414     Op0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op0, SB);
15415     Op1 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Op1, SB);
15416   }
15417
15418   SDValue Result = DAG.getNode(Opc, dl, VT, Op0, Op1);
15419
15420   // If the logical-not of the result is required, perform that now.
15421   if (Invert)
15422     Result = DAG.getNOT(dl, Result, VT);
15423
15424   if (MinMax)
15425     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Op0, Result);
15426
15427   if (Subus)
15428     Result = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, Result,
15429                          getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl));
15430
15431   return Result;
15432 }
15433
15434 SDValue X86TargetLowering::LowerSETCC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15435
15436   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15437
15438   if (VT.isVector()) return LowerVSETCC(Op, Subtarget, DAG);
15439
15440   assert(((!Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::i8) || (VT == MVT::i1))
15441          && "SetCC type must be 8-bit or 1-bit integer");
15442   SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
15443   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15444   SDLoc dl(Op);
15445   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Op.getOperand(2))->get();
15446
15447   // Optimize to BT if possible.
15448   // Lower (X & (1 << N)) == 0 to BT(X, N).
15449   // Lower ((X >>u N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15450   // Lower ((X >>s N) & 1) != 0 to BT(X, N).
15451   if (Op0.getOpcode() == ISD::AND && Op0.hasOneUse() &&
15452       Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15453       cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue() &&
15454       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15455     SDValue NewSetCC = LowerToBT(Op0, CC, dl, DAG);
15456     if (NewSetCC.getNode())
15457       return NewSetCC;
15458   }
15459
15460   // Look for X == 0, X == 1, X != 0, or X != 1.  We can simplify some forms of
15461   // these.
15462   if (Op1.getOpcode() == ISD::Constant &&
15463       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1 ||
15464        cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue()) &&
15465       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15466
15467     // If the input is a setcc, then reuse the input setcc or use a new one with
15468     // the inverted condition.
15469     if (Op0.getOpcode() == X86ISD::SETCC) {
15470       X86::CondCode CCode = (X86::CondCode)Op0.getConstantOperandVal(0);
15471       bool Invert = (CC == ISD::SETNE) ^
15472         cast<ConstantSDNode>(Op1)->isNullValue();
15473       if (!Invert)
15474         return Op0;
15475
15476       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
15477       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15478                                   DAG.getConstant(CCode, MVT::i8),
15479                                   Op0.getOperand(1));
15480       if (VT == MVT::i1)
15481         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15482       return SetCC;
15483     }
15484   }
15485   if ((Op0.getValueType() == MVT::i1) && (Op1.getOpcode() == ISD::Constant) &&
15486       (cast<ConstantSDNode>(Op1)->getZExtValue() == 1) &&
15487       (CC == ISD::SETEQ || CC == ISD::SETNE)) {
15488
15489     ISD::CondCode NewCC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
15490     return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0, DAG.getConstant(0, MVT::i1), NewCC);
15491   }
15492
15493   bool isFP = Op1.getSimpleValueType().isFloatingPoint();
15494   unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, isFP, Op0, Op1, DAG);
15495   if (X86CC == X86::COND_INVALID)
15496     return SDValue();
15497
15498   SDValue EFLAGS = EmitCmp(Op0, Op1, X86CC, dl, DAG);
15499   EFLAGS = ConvertCmpIfNecessary(EFLAGS, DAG);
15500   SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
15501                               DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), EFLAGS);
15502   if (VT == MVT::i1)
15503     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, SetCC);
15504   return SetCC;
15505 }
15506
15507 // isX86LogicalCmp - Return true if opcode is a X86 logical comparison.
15508 static bool isX86LogicalCmp(SDValue Op) {
15509   unsigned Opc = Op.getNode()->getOpcode();
15510   if (Opc == X86ISD::CMP || Opc == X86ISD::COMI || Opc == X86ISD::UCOMI ||
15511       Opc == X86ISD::SAHF)
15512     return true;
15513   if (Op.getResNo() == 1 &&
15514       (Opc == X86ISD::ADD ||
15515        Opc == X86ISD::SUB ||
15516        Opc == X86ISD::ADC ||
15517        Opc == X86ISD::SBB ||
15518        Opc == X86ISD::SMUL ||
15519        Opc == X86ISD::UMUL ||
15520        Opc == X86ISD::INC ||
15521        Opc == X86ISD::DEC ||
15522        Opc == X86ISD::OR ||
15523        Opc == X86ISD::XOR ||
15524        Opc == X86ISD::AND))
15525     return true;
15526
15527   if (Op.getResNo() == 2 && Opc == X86ISD::UMUL)
15528     return true;
15529
15530   return false;
15531 }
15532
15533 static bool isTruncWithZeroHighBitsInput(SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
15534   if (V.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
15535     return false;
15536
15537   SDValue VOp0 = V.getOperand(0);
15538   unsigned InBits = VOp0.getValueSizeInBits();
15539   unsigned Bits = V.getValueSizeInBits();
15540   return DAG.MaskedValueIsZero(VOp0, APInt::getHighBitsSet(InBits,InBits-Bits));
15541 }
15542
15543 SDValue X86TargetLowering::LowerSELECT(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
15544   bool addTest = true;
15545   SDValue Cond  = Op.getOperand(0);
15546   SDValue Op1 = Op.getOperand(1);
15547   SDValue Op2 = Op.getOperand(2);
15548   SDLoc DL(Op);
15549   EVT VT = Op1.getValueType();
15550   SDValue CC;
15551
15552   // Lower fp selects into a CMP/AND/ANDN/OR sequence when the necessary SSE ops
15553   // are available. Otherwise fp cmovs get lowered into a less efficient branch
15554   // sequence later on.
15555   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
15556       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64)) ||
15557        (Subtarget->hasSSE1() && VT == MVT::f32)) &&
15558       VT == Cond.getOperand(0).getValueType() && Cond->hasOneUse()) {
15559     SDValue CondOp0 = Cond.getOperand(0), CondOp1 = Cond.getOperand(1);
15560     int SSECC = translateX86FSETCC(
15561         cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get(), CondOp0, CondOp1);
15562
15563     if (SSECC != 8) {
15564       if (Subtarget->hasAVX512()) {
15565         SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CondOp0, CondOp1,
15566                                   DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15567         return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, DL, VT, Cmp, Op1, Op2);
15568       }
15569       SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, VT, CondOp0, CondOp1,
15570                                 DAG.getConstant(SSECC, MVT::i8));
15571       SDValue AndN = DAG.getNode(X86ISD::FANDN, DL, VT, Cmp, Op2);
15572       SDValue And = DAG.getNode(X86ISD::FAND, DL, VT, Cmp, Op1);
15573       return DAG.getNode(X86ISD::FOR, DL, VT, AndN, And);
15574     }
15575   }
15576
15577   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
15578     SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
15579     if (NewCond.getNode())
15580       Cond = NewCond;
15581   }
15582
15583   // (select (x == 0), -1, y) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15584   // (select (x == 0), y, -1) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15585   // (select (x != 0), y, -1) -> (sign_bit (x - 1)) | y
15586   // (select (x != 0), -1, y) -> ~(sign_bit (x - 1)) | y
15587   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
15588       Cond.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::CMP &&
15589       isZero(Cond.getOperand(1).getOperand(1))) {
15590     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15591
15592     unsigned CondCode =cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))->getZExtValue();
15593
15594     if ((isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) &&
15595         (CondCode == X86::COND_E || CondCode == X86::COND_NE)) {
15596       SDValue Y = isAllOnes(Op2) ? Op1 : Op2;
15597
15598       SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
15599       // Apply further optimizations for special cases
15600       // (select (x != 0), -1, 0) -> neg & sbb
15601       // (select (x == 0), 0, -1) -> neg & sbb
15602       if (ConstantSDNode *YC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Y))
15603         if (YC->isNullValue() &&
15604             (isAllOnes(Op1) == (CondCode == X86::COND_NE))) {
15605           SDVTList VTs = DAG.getVTList(CmpOp0.getValueType(), MVT::i32);
15606           SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, VTs,
15607                                     DAG.getConstant(0, CmpOp0.getValueType()),
15608                                     CmpOp0);
15609           SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15610                                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
15611                                     SDValue(Neg.getNode(), 1));
15612           return Res;
15613         }
15614
15615       Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32,
15616                         CmpOp0, DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
15617       Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
15618
15619       SDValue Res =   // Res = 0 or -1.
15620         DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15621                     DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cmp);
15622
15623       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_E))
15624         Res = DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15625
15626       ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2);
15627       if (!N2C || !N2C->isNullValue())
15628         Res = DAG.getNode(ISD::OR, DL, Res.getValueType(), Res, Y);
15629       return Res;
15630     }
15631   }
15632
15633   // Look past (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
15634   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
15635       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15636     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
15637     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
15638       Cond = Cond.getOperand(0);
15639   }
15640
15641   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
15642   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
15643   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
15644   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
15645       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
15646     CC = Cond.getOperand(0);
15647
15648     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
15649     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
15650     MVT VT = Op.getSimpleValueType();
15651
15652     bool IllegalFPCMov = false;
15653     if (VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
15654         !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))  // FPStack?
15655       IllegalFPCMov = !hasFPCMov(cast<ConstantSDNode>(CC)->getSExtValue());
15656
15657     if ((isX86LogicalCmp(Cmp) && !IllegalFPCMov) ||
15658         Opc == X86ISD::BT) { // FIXME
15659       Cond = Cmp;
15660       addTest = false;
15661     }
15662   } else if (CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
15663              CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
15664              ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
15665               Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
15666     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
15667     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
15668     unsigned X86Opcode;
15669     unsigned X86Cond;
15670     SDVTList VTs;
15671     switch (CondOpcode) {
15672     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
15673     case ISD::SADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
15674     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
15675     case ISD::SSUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
15676     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15677     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
15678     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
15679     }
15680     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15681       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
15682                           MVT::i32);
15683     else
15684       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
15685
15686     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, DL, VTs, LHS, RHS);
15687
15688     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
15689       Cond = X86Op.getValue(2);
15690     else
15691       Cond = X86Op.getValue(1);
15692
15693     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
15694     addTest = false;
15695   }
15696
15697   if (addTest) {
15698     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
15699     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
15700         Cond = Cond.getOperand(0);
15701
15702     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
15703     // it to BT.
15704     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
15705       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, DL, DAG);
15706       if (NewSetCC.getNode()) {
15707         CC = NewSetCC.getOperand(0);
15708         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
15709         addTest = false;
15710       }
15711     }
15712   }
15713
15714   if (addTest) {
15715     CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
15716     Cond = EmitTest(Cond, X86::COND_NE, DL, DAG);
15717   }
15718
15719   // a <  b ? -1 :  0 -> RES = ~setcc_carry
15720   // a <  b ?  0 : -1 -> RES = setcc_carry
15721   // a >= b ? -1 :  0 -> RES = setcc_carry
15722   // a >= b ?  0 : -1 -> RES = ~setcc_carry
15723   if (Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) {
15724     Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
15725     unsigned CondCode = cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue();
15726
15727     if ((CondCode == X86::COND_AE || CondCode == X86::COND_B) &&
15728         (isAllOnes(Op1) || isAllOnes(Op2)) && (isZero(Op1) || isZero(Op2))) {
15729       SDValue Res = DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, Op.getValueType(),
15730                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), Cond);
15731       if (isAllOnes(Op1) != (CondCode == X86::COND_B))
15732         return DAG.getNOT(DL, Res, Res.getValueType());
15733       return Res;
15734     }
15735   }
15736
15737   // X86 doesn't have an i8 cmov. If both operands are the result of a truncate
15738   // widen the cmov and push the truncate through. This avoids introducing a new
15739   // branch during isel and doesn't add any extensions.
15740   if (Op.getValueType() == MVT::i8 &&
15741       Op1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Op2.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
15742     SDValue T1 = Op1.getOperand(0), T2 = Op2.getOperand(0);
15743     if (T1.getValueType() == T2.getValueType() &&
15744         // Blacklist CopyFromReg to avoid partial register stalls.
15745         T1.getOpcode() != ISD::CopyFromReg && T2.getOpcode()!=ISD::CopyFromReg){
15746       SDVTList VTs = DAG.getVTList(T1.getValueType(), MVT::Glue);
15747       SDValue Cmov = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, T2, T1, CC, Cond);
15748       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, Op.getValueType(), Cmov);
15749     }
15750   }
15751
15752   // X86ISD::CMOV means set the result (which is operand 1) to the RHS if
15753   // condition is true.
15754   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::Glue);
15755   SDValue Ops[] = { Op2, Op1, CC, Cond };
15756   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, VTs, Ops);
15757 }
15758
15759 static SDValue LowerSIGN_EXTEND_AVX512(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15760                                        SelectionDAG &DAG) {
15761   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15762   SDValue In = Op->getOperand(0);
15763   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15764   MVT VTElt = VT.getVectorElementType();
15765   MVT InVTElt = InVT.getVectorElementType();
15766   SDLoc dl(Op);
15767
15768   // SKX processor
15769   if ((InVTElt == MVT::i1) &&
15770       (((Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX() &&
15771         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15772
15773        ((Subtarget->hasBWI() && VT.is512BitVector() &&
15774         VTElt.getSizeInBits() <= 16)) ||
15775
15776        ((Subtarget->hasDQI() && Subtarget->hasVLX() &&
15777         VT.getSizeInBits() <= 256 && VTElt.getSizeInBits() >= 32)) ||
15778
15779        ((Subtarget->hasDQI() && VT.is512BitVector() &&
15780         VTElt.getSizeInBits() >= 32))))
15781     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15782
15783   unsigned int NumElts = VT.getVectorNumElements();
15784
15785   if (NumElts != 8 && NumElts != 16)
15786     return SDValue();
15787
15788   if (VT.is512BitVector() && InVT.getVectorElementType() != MVT::i1) {
15789     if (In.getOpcode() == X86ISD::VSEXT || In.getOpcode() == X86ISD::VZEXT)
15790       return DAG.getNode(In.getOpcode(), dl, VT, In.getOperand(0));
15791     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15792   }
15793
15794   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15795   assert (InVT.getVectorElementType() == MVT::i1 && "Unexpected vector type");
15796
15797   MVT ExtVT = (NumElts == 8) ? MVT::v8i64 : MVT::v16i32;
15798   Constant *C = ConstantInt::get(*DAG.getContext(),
15799     APInt::getAllOnesValue(ExtVT.getScalarType().getSizeInBits()));
15800
15801   SDValue CP = DAG.getConstantPool(C, TLI.getPointerTy());
15802   unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CP)->getAlignment();
15803   SDValue Ld = DAG.getLoad(ExtVT.getScalarType(), dl, DAG.getEntryNode(), CP,
15804                           MachinePointerInfo::getConstantPool(),
15805                           false, false, false, Alignment);
15806   SDValue Brcst = DAG.getNode(X86ISD::VBROADCASTM, dl, ExtVT, In, Ld);
15807   if (VT.is512BitVector())
15808     return Brcst;
15809   return DAG.getNode(X86ISD::VTRUNC, dl, VT, Brcst);
15810 }
15811
15812 static SDValue LowerSIGN_EXTEND(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15813                                 SelectionDAG &DAG) {
15814   MVT VT = Op->getSimpleValueType(0);
15815   SDValue In = Op->getOperand(0);
15816   MVT InVT = In.getSimpleValueType();
15817   SDLoc dl(Op);
15818
15819   if (VT.is512BitVector() || InVT.getVectorElementType() == MVT::i1)
15820     return LowerSIGN_EXTEND_AVX512(Op, Subtarget, DAG);
15821
15822   if ((VT != MVT::v4i64 || InVT != MVT::v4i32) &&
15823       (VT != MVT::v8i32 || InVT != MVT::v8i16) &&
15824       (VT != MVT::v16i16 || InVT != MVT::v16i8))
15825     return SDValue();
15826
15827   if (Subtarget->hasInt256())
15828     return DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, VT, In);
15829
15830   // Optimize vectors in AVX mode
15831   // Sign extend  v8i16 to v8i32 and
15832   //              v4i32 to v4i64
15833   //
15834   // Divide input vector into two parts
15835   // for v4i32 the shuffle mask will be { 0, 1, -1, -1} {2, 3, -1, -1}
15836   // use vpmovsx instruction to extend v4i32 -> v2i64; v8i16 -> v4i32
15837   // concat the vectors to original VT
15838
15839   unsigned NumElems = InVT.getVectorNumElements();
15840   SDValue Undef = DAG.getUNDEF(InVT);
15841
15842   SmallVector<int,8> ShufMask1(NumElems, -1);
15843   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15844     ShufMask1[i] = i;
15845
15846   SDValue OpLo = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask1[0]);
15847
15848   SmallVector<int,8> ShufMask2(NumElems, -1);
15849   for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
15850     ShufMask2[i] = i + NumElems/2;
15851
15852   SDValue OpHi = DAG.getVectorShuffle(InVT, dl, In, Undef, &ShufMask2[0]);
15853
15854   MVT HalfVT = MVT::getVectorVT(VT.getScalarType(),
15855                                 VT.getVectorNumElements()/2);
15856
15857   OpLo = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpLo);
15858   OpHi = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, HalfVT, OpHi);
15859
15860   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, OpLo, OpHi);
15861 }
15862
15863 // Lower vector extended loads using a shuffle. If SSSE3 is not available we
15864 // may emit an illegal shuffle but the expansion is still better than scalar
15865 // code. We generate X86ISD::VSEXT for SEXTLOADs if it's available, otherwise
15866 // we'll emit a shuffle and a arithmetic shift.
15867 // TODO: It is possible to support ZExt by zeroing the undef values during
15868 // the shuffle phase or after the shuffle.
15869 static SDValue LowerExtendedLoad(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
15870                                  SelectionDAG &DAG) {
15871   MVT RegVT = Op.getSimpleValueType();
15872   assert(RegVT.isVector() && "We only custom lower vector sext loads.");
15873   assert(RegVT.isInteger() &&
15874          "We only custom lower integer vector sext loads.");
15875
15876   // Nothing useful we can do without SSE2 shuffles.
15877   assert(Subtarget->hasSSE2() && "We only custom lower sext loads with SSE2.");
15878
15879   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op.getNode());
15880   SDLoc dl(Ld);
15881   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
15882   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
15883   unsigned RegSz = RegVT.getSizeInBits();
15884
15885   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
15886
15887   assert((Ext == ISD::EXTLOAD || Ext == ISD::SEXTLOAD)
15888          && "Only anyext and sext are currently implemented.");
15889   assert(MemVT != RegVT && "Cannot extend to the same type");
15890   assert(MemVT.isVector() && "Must load a vector from memory");
15891
15892   unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
15893   unsigned MemSz = MemVT.getSizeInBits();
15894   assert(RegSz > MemSz && "Register size must be greater than the mem size");
15895
15896   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256 && !Subtarget->hasInt256()) {
15897     // The only way in which we have a legal 256-bit vector result but not the
15898     // integer 256-bit operations needed to directly lower a sextload is if we
15899     // have AVX1 but not AVX2. In that case, we can always emit a sextload to
15900     // a 128-bit vector and a normal sign_extend to 256-bits that should get
15901     // correctly legalized. We do this late to allow the canonical form of
15902     // sextload to persist throughout the rest of the DAG combiner -- it wants
15903     // to fold together any extensions it can, and so will fuse a sign_extend
15904     // of an sextload into a sextload targeting a wider value.
15905     SDValue Load;
15906     if (MemSz == 128) {
15907       // Just switch this to a normal load.
15908       assert(TLI.isTypeLegal(MemVT) && "If the memory type is a 128-bit type, "
15909                                        "it must be a legal 128-bit vector "
15910                                        "type!");
15911       Load = DAG.getLoad(MemVT, dl, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15912                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
15913                   Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
15914     } else {
15915       assert(MemSz < 128 &&
15916              "Can't extend a type wider than 128 bits to a 256 bit vector!");
15917       // Do an sext load to a 128-bit vector type. We want to use the same
15918       // number of elements, but elements half as wide. This will end up being
15919       // recursively lowered by this routine, but will succeed as we definitely
15920       // have all the necessary features if we're using AVX1.
15921       EVT HalfEltVT =
15922           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), RegVT.getScalarSizeInBits() / 2);
15923       EVT HalfVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), HalfEltVT, NumElems);
15924       Load =
15925           DAG.getExtLoad(Ext, dl, HalfVecVT, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
15926                          Ld->getPointerInfo(), MemVT, Ld->isVolatile(),
15927                          Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15928                          Ld->getAlignment());
15929     }
15930
15931     // Replace chain users with the new chain.
15932     assert(Load->getNumValues() == 2 && "Loads must carry a chain!");
15933     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Load.getValue(1));
15934
15935     // Finally, do a normal sign-extend to the desired register.
15936     return DAG.getSExtOrTrunc(Load, dl, RegVT);
15937   }
15938
15939   // All sizes must be a power of two.
15940   assert(isPowerOf2_32(RegSz * MemSz * NumElems) &&
15941          "Non-power-of-two elements are not custom lowered!");
15942
15943   // Attempt to load the original value using scalar loads.
15944   // Find the largest scalar type that divides the total loaded size.
15945   MVT SclrLoadTy = MVT::i8;
15946   for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
15947        tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
15948     MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
15949     if (TLI.isTypeLegal(Tp) && ((MemSz % Tp.getSizeInBits()) == 0)) {
15950       SclrLoadTy = Tp;
15951     }
15952   }
15953
15954   // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
15955   if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && SclrLoadTy.getSizeInBits() < 64 &&
15956       (64 <= MemSz))
15957     SclrLoadTy = MVT::f64;
15958
15959   // Calculate the number of scalar loads that we need to perform
15960   // in order to load our vector from memory.
15961   unsigned NumLoads = MemSz / SclrLoadTy.getSizeInBits();
15962
15963   assert((Ext != ISD::SEXTLOAD || NumLoads == 1) &&
15964          "Can only lower sext loads with a single scalar load!");
15965
15966   unsigned loadRegZize = RegSz;
15967   if (Ext == ISD::SEXTLOAD && RegSz == 256)
15968     loadRegZize /= 2;
15969
15970   // Represent our vector as a sequence of elements which are the
15971   // largest scalar that we can load.
15972   EVT LoadUnitVecVT = EVT::getVectorVT(
15973       *DAG.getContext(), SclrLoadTy, loadRegZize / SclrLoadTy.getSizeInBits());
15974
15975   // Represent the data using the same element type that is stored in
15976   // memory. In practice, we ''widen'' MemVT.
15977   EVT WideVecVT =
15978       EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
15979                        loadRegZize / MemVT.getScalarType().getSizeInBits());
15980
15981   assert(WideVecVT.getSizeInBits() == LoadUnitVecVT.getSizeInBits() &&
15982          "Invalid vector type");
15983
15984   // We can't shuffle using an illegal type.
15985   assert(TLI.isTypeLegal(WideVecVT) &&
15986          "We only lower types that form legal widened vector types");
15987
15988   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
15989   SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
15990   SDValue Increment =
15991       DAG.getConstant(SclrLoadTy.getSizeInBits() / 8, TLI.getPointerTy());
15992   SDValue Res = DAG.getUNDEF(LoadUnitVecVT);
15993
15994   for (unsigned i = 0; i < NumLoads; ++i) {
15995     // Perform a single load.
15996     SDValue ScalarLoad =
15997         DAG.getLoad(SclrLoadTy, dl, Ld->getChain(), Ptr, Ld->getPointerInfo(),
15998                     Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
15999                     Ld->getAlignment());
16000     Chains.push_back(ScalarLoad.getValue(1));
16001     // Create the first element type using SCALAR_TO_VECTOR in order to avoid
16002     // another round of DAGCombining.
16003     if (i == 0)
16004       Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, LoadUnitVecVT, ScalarLoad);
16005     else
16006       Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, dl, LoadUnitVecVT, Res,
16007                         ScalarLoad, DAG.getIntPtrConstant(i));
16008
16009     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
16010   }
16011
16012   SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
16013
16014   // Bitcast the loaded value to a vector of the original element type, in
16015   // the size of the target vector type.
16016   SDValue SlicedVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, Res);
16017   unsigned SizeRatio = RegSz / MemSz;
16018
16019   if (Ext == ISD::SEXTLOAD) {
16020     // If we have SSE4.1, we can directly emit a VSEXT node.
16021     if (Subtarget->hasSSE41()) {
16022       SDValue Sext = DAG.getNode(X86ISD::VSEXT, dl, RegVT, SlicedVec);
16023       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16024       return Sext;
16025     }
16026
16027     // Otherwise we'll shuffle the small elements in the high bits of the
16028     // larger type and perform an arithmetic shift. If the shift is not legal
16029     // it's better to scalarize.
16030     assert(TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SRA, RegVT) &&
16031            "We can't implement a sext load without an arithmetic right shift!");
16032
16033     // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16034     SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16035     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16036       ShuffleVec[i * SizeRatio + SizeRatio - 1] = i;
16037
16038     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(
16039         WideVecVT, dl, SlicedVec, DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16040
16041     Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16042
16043     // Build the arithmetic shift.
16044     unsigned Amt = RegVT.getVectorElementType().getSizeInBits() -
16045                    MemVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
16046     Shuff =
16047         DAG.getNode(ISD::SRA, dl, RegVT, Shuff, DAG.getConstant(Amt, RegVT));
16048
16049     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16050     return Shuff;
16051   }
16052
16053   // Redistribute the loaded elements into the different locations.
16054   SmallVector<int, 16> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
16055   for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
16056     ShuffleVec[i * SizeRatio] = i;
16057
16058   SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, SlicedVec,
16059                                        DAG.getUNDEF(WideVecVT), &ShuffleVec[0]);
16060
16061   // Bitcast to the requested type.
16062   Shuff = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RegVT, Shuff);
16063   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), TF);
16064   return Shuff;
16065 }
16066
16067 // isAndOrOfSingleUseSetCCs - Return true if node is an ISD::AND or
16068 // ISD::OR of two X86ISD::SETCC nodes each of which has no other use apart
16069 // from the AND / OR.
16070 static bool isAndOrOfSetCCs(SDValue Op, unsigned &Opc) {
16071   Opc = Op.getOpcode();
16072   if (Opc != ISD::OR && Opc != ISD::AND)
16073     return false;
16074   return (Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16075           Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
16076           Op.getOperand(1).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16077           Op.getOperand(1).hasOneUse());
16078 }
16079
16080 // isXor1OfSetCC - Return true if node is an ISD::XOR of a X86ISD::SETCC and
16081 // 1 and that the SETCC node has a single use.
16082 static bool isXor1OfSetCC(SDValue Op) {
16083   if (Op.getOpcode() != ISD::XOR)
16084     return false;
16085   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
16086   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1) {
16087     return Op.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC &&
16088       Op.getOperand(0).hasOneUse();
16089   }
16090   return false;
16091 }
16092
16093 SDValue X86TargetLowering::LowerBRCOND(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16094   bool addTest = true;
16095   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16096   SDValue Cond  = Op.getOperand(1);
16097   SDValue Dest  = Op.getOperand(2);
16098   SDLoc dl(Op);
16099   SDValue CC;
16100   bool Inverted = false;
16101
16102   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
16103     // Check for setcc([su]{add,sub,mul}o == 0).
16104     if (cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETEQ &&
16105         isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1)) &&
16106         cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))->isNullValue() &&
16107         Cond.getOperand(0).getResNo() == 1 &&
16108         (Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SADDO ||
16109          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UADDO ||
16110          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SSUBO ||
16111          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::USUBO ||
16112          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SMULO ||
16113          Cond.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UMULO)) {
16114       Inverted = true;
16115       Cond = Cond.getOperand(0);
16116     } else {
16117       SDValue NewCond = LowerSETCC(Cond, DAG);
16118       if (NewCond.getNode())
16119         Cond = NewCond;
16120     }
16121   }
16122 #if 0
16123   // FIXME: LowerXALUO doesn't handle these!!
16124   else if (Cond.getOpcode() == X86ISD::ADD  ||
16125            Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB  ||
16126            Cond.getOpcode() == X86ISD::SMUL ||
16127            Cond.getOpcode() == X86ISD::UMUL)
16128     Cond = LowerXALUO(Cond, DAG);
16129 #endif
16130
16131   // Look pass (and (setcc_carry (cmp ...)), 1).
16132   if (Cond.getOpcode() == ISD::AND &&
16133       Cond.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16134     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1));
16135     if (C && C->getAPIntValue() == 1)
16136       Cond = Cond.getOperand(0);
16137   }
16138
16139   // If condition flag is set by a X86ISD::CMP, then use it as the condition
16140   // setting operand in place of the X86ISD::SETCC.
16141   unsigned CondOpcode = Cond.getOpcode();
16142   if (CondOpcode == X86ISD::SETCC ||
16143       CondOpcode == X86ISD::SETCC_CARRY) {
16144     CC = Cond.getOperand(0);
16145
16146     SDValue Cmp = Cond.getOperand(1);
16147     unsigned Opc = Cmp.getOpcode();
16148     // FIXME: WHY THE SPECIAL CASING OF LogicalCmp??
16149     if (isX86LogicalCmp(Cmp) || Opc == X86ISD::BT) {
16150       Cond = Cmp;
16151       addTest = false;
16152     } else {
16153       switch (cast<ConstantSDNode>(CC)->getZExtValue()) {
16154       default: break;
16155       case X86::COND_O:
16156       case X86::COND_B:
16157         // These can only come from an arithmetic instruction with overflow,
16158         // e.g. SADDO, UADDO.
16159         Cond = Cond.getNode()->getOperand(1);
16160         addTest = false;
16161         break;
16162       }
16163     }
16164   }
16165   CondOpcode = Cond.getOpcode();
16166   if (CondOpcode == ISD::UADDO || CondOpcode == ISD::SADDO ||
16167       CondOpcode == ISD::USUBO || CondOpcode == ISD::SSUBO ||
16168       ((CondOpcode == ISD::UMULO || CondOpcode == ISD::SMULO) &&
16169        Cond.getOperand(0).getValueType() != MVT::i8)) {
16170     SDValue LHS = Cond.getOperand(0);
16171     SDValue RHS = Cond.getOperand(1);
16172     unsigned X86Opcode;
16173     unsigned X86Cond;
16174     SDVTList VTs;
16175     // Keep this in sync with LowerXALUO, otherwise we might create redundant
16176     // instructions that can't be removed afterwards (i.e. X86ISD::ADD and
16177     // X86ISD::INC).
16178     switch (CondOpcode) {
16179     case ISD::UADDO: X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_B; break;
16180     case ISD::SADDO:
16181       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16182         if (C->isOne()) {
16183           X86Opcode = X86ISD::INC; X86Cond = X86::COND_O;
16184           break;
16185         }
16186       X86Opcode = X86ISD::ADD; X86Cond = X86::COND_O; break;
16187     case ISD::USUBO: X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_B; break;
16188     case ISD::SSUBO:
16189       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
16190         if (C->isOne()) {
16191           X86Opcode = X86ISD::DEC; X86Cond = X86::COND_O;
16192           break;
16193         }
16194       X86Opcode = X86ISD::SUB; X86Cond = X86::COND_O; break;
16195     case ISD::UMULO: X86Opcode = X86ISD::UMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16196     case ISD::SMULO: X86Opcode = X86ISD::SMUL; X86Cond = X86::COND_O; break;
16197     default: llvm_unreachable("unexpected overflowing operator");
16198     }
16199     if (Inverted)
16200       X86Cond = X86::GetOppositeBranchCondition((X86::CondCode)X86Cond);
16201     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16202       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), LHS.getValueType(),
16203                           MVT::i32);
16204     else
16205       VTs = DAG.getVTList(LHS.getValueType(), MVT::i32);
16206
16207     SDValue X86Op = DAG.getNode(X86Opcode, dl, VTs, LHS, RHS);
16208
16209     if (CondOpcode == ISD::UMULO)
16210       Cond = X86Op.getValue(2);
16211     else
16212       Cond = X86Op.getValue(1);
16213
16214     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16215     addTest = false;
16216   } else {
16217     unsigned CondOpc;
16218     if (Cond.hasOneUse() && isAndOrOfSetCCs(Cond, CondOpc)) {
16219       SDValue Cmp = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16220       if (CondOpc == ISD::OR) {
16221         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_UNE. We can emit
16222         // two branches instead of an explicit OR instruction with a
16223         // separate test.
16224         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16225             isX86LogicalCmp(Cmp)) {
16226           CC = Cond.getOperand(0).getOperand(0);
16227           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16228                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16229           CC = Cond.getOperand(1).getOperand(0);
16230           Cond = Cmp;
16231           addTest = false;
16232         }
16233       } else { // ISD::AND
16234         // Also, recognize the pattern generated by an FCMP_OEQ. We can emit
16235         // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16236         // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16237         // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16238         // jmp when the condition is false.
16239         if (Cmp == Cond.getOperand(1).getOperand(1) &&
16240             isX86LogicalCmp(Cmp) &&
16241             Op.getNode()->hasOneUse()) {
16242           X86::CondCode CCode =
16243             (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16244           CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16245           CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16246           SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16247           // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16248           // We need this because we need to reverse the successors in order
16249           // to implement FCMP_OEQ.
16250           if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16251             SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16252             SDNode *NewBR =
16253               DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16254             assert(NewBR == User);
16255             (void)NewBR;
16256             Dest = FalseBB;
16257
16258             Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16259                                 Chain, Dest, CC, Cmp);
16260             X86::CondCode CCode =
16261               (X86::CondCode)Cond.getOperand(1).getConstantOperandVal(0);
16262             CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16263             CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16264             Cond = Cmp;
16265             addTest = false;
16266           }
16267         }
16268       }
16269     } else if (Cond.hasOneUse() && isXor1OfSetCC(Cond)) {
16270       // Recognize for xorb (setcc), 1 patterns. The xor inverts the condition.
16271       // It should be transformed during dag combiner except when the condition
16272       // is set by a arithmetics with overflow node.
16273       X86::CondCode CCode =
16274         (X86::CondCode)Cond.getOperand(0).getConstantOperandVal(0);
16275       CCode = X86::GetOppositeBranchCondition(CCode);
16276       CC = DAG.getConstant(CCode, MVT::i8);
16277       Cond = Cond.getOperand(0).getOperand(1);
16278       addTest = false;
16279     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16280                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETOEQ) {
16281       // For FCMP_OEQ, we can emit
16282       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16283       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16284       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16285       // jmp when the condition is false.
16286       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16287         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16288         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16289         // We need this because we need to reverse the successors in order
16290         // to implement FCMP_OEQ.
16291         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16292           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16293           SDNode *NewBR =
16294             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16295           assert(NewBR == User);
16296           (void)NewBR;
16297           Dest = FalseBB;
16298
16299           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16300                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16301           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16302           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16303           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16304                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16305           CC = DAG.getConstant(X86::COND_P, MVT::i8);
16306           Cond = Cmp;
16307           addTest = false;
16308         }
16309       }
16310     } else if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
16311                cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get() == ISD::SETUNE) {
16312       // For FCMP_UNE, we can emit
16313       // two branches instead of an explicit AND instruction with a
16314       // separate test. However, we only do this if this block doesn't
16315       // have a fall-through edge, because this requires an explicit
16316       // jmp when the condition is false.
16317       if (Op.getNode()->hasOneUse()) {
16318         SDNode *User = *Op.getNode()->use_begin();
16319         // Look for an unconditional branch following this conditional branch.
16320         // We need this because we need to reverse the successors in order
16321         // to implement FCMP_UNE.
16322         if (User->getOpcode() == ISD::BR) {
16323           SDValue FalseBB = User->getOperand(1);
16324           SDNode *NewBR =
16325             DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Dest);
16326           assert(NewBR == User);
16327           (void)NewBR;
16328
16329           SDValue Cmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, dl, MVT::i32,
16330                                     Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1));
16331           Cmp = ConvertCmpIfNecessary(Cmp, DAG);
16332           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8);
16333           Chain = DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16334                               Chain, Dest, CC, Cmp);
16335           CC = DAG.getConstant(X86::COND_NP, MVT::i8);
16336           Cond = Cmp;
16337           addTest = false;
16338           Dest = FalseBB;
16339         }
16340       }
16341     }
16342   }
16343
16344   if (addTest) {
16345     // Look pass the truncate if the high bits are known zero.
16346     if (isTruncWithZeroHighBitsInput(Cond, DAG))
16347         Cond = Cond.getOperand(0);
16348
16349     // We know the result of AND is compared against zero. Try to match
16350     // it to BT.
16351     if (Cond.getOpcode() == ISD::AND && Cond.hasOneUse()) {
16352       SDValue NewSetCC = LowerToBT(Cond, ISD::SETNE, dl, DAG);
16353       if (NewSetCC.getNode()) {
16354         CC = NewSetCC.getOperand(0);
16355         Cond = NewSetCC.getOperand(1);
16356         addTest = false;
16357       }
16358     }
16359   }
16360
16361   if (addTest) {
16362     X86::CondCode X86Cond = Inverted ? X86::COND_E : X86::COND_NE;
16363     CC = DAG.getConstant(X86Cond, MVT::i8);
16364     Cond = EmitTest(Cond, X86Cond, dl, DAG);
16365   }
16366   Cond = ConvertCmpIfNecessary(Cond, DAG);
16367   return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, dl, Op.getValueType(),
16368                      Chain, Dest, CC, Cond);
16369 }
16370
16371 // Lower dynamic stack allocation to _alloca call for Cygwin/Mingw targets.
16372 // Calls to _alloca are needed to probe the stack when allocating more than 4k
16373 // bytes in one go. Touching the stack at 4K increments is necessary to ensure
16374 // that the guard pages used by the OS virtual memory manager are allocated in
16375 // correct sequence.
16376 SDValue
16377 X86TargetLowering::LowerDYNAMIC_STACKALLOC(SDValue Op,
16378                                            SelectionDAG &DAG) const {
16379   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16380   bool SplitStack = MF.shouldSplitStack();
16381   bool Lower = (Subtarget->isOSWindows() && !Subtarget->isTargetMachO()) ||
16382                SplitStack;
16383   SDLoc dl(Op);
16384
16385   if (!Lower) {
16386     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
16387     SDNode* Node = Op.getNode();
16388
16389     unsigned SPReg = TLI.getStackPointerRegisterToSaveRestore();
16390     assert(SPReg && "Target cannot require DYNAMIC_STACKALLOC expansion and"
16391         " not tell us which reg is the stack pointer!");
16392     EVT VT = Node->getValueType(0);
16393     SDValue Tmp1 = SDValue(Node, 0);
16394     SDValue Tmp2 = SDValue(Node, 1);
16395     SDValue Tmp3 = Node->getOperand(2);
16396     SDValue Chain = Tmp1.getOperand(0);
16397
16398     // Chain the dynamic stack allocation so that it doesn't modify the stack
16399     // pointer when other instructions are using the stack.
16400     Chain = DAG.getCALLSEQ_START(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16401         SDLoc(Node));
16402
16403     SDValue Size = Tmp2.getOperand(1);
16404     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, VT);
16405     Chain = SP.getValue(1);
16406     unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Tmp3)->getZExtValue();
16407     const TargetFrameLowering &TFI = *DAG.getSubtarget().getFrameLowering();
16408     unsigned StackAlign = TFI.getStackAlignment();
16409     Tmp1 = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, SP, Size); // Value
16410     if (Align > StackAlign)
16411       Tmp1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Tmp1,
16412           DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16413     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, Tmp1); // Output chain
16414
16415     Tmp2 = DAG.getCALLSEQ_END(Chain, DAG.getIntPtrConstant(0, true),
16416         DAG.getIntPtrConstant(0, true), SDValue(),
16417         SDLoc(Node));
16418
16419     SDValue Ops[2] = { Tmp1, Tmp2 };
16420     return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
16421   }
16422
16423   // Get the inputs.
16424   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16425   SDValue Size  = Op.getOperand(1);
16426   unsigned Align = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue();
16427   EVT VT = Op.getNode()->getValueType(0);
16428
16429   bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
16430   EVT SPTy = getPointerTy();
16431
16432   if (SplitStack) {
16433     MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
16434
16435     if (Is64Bit) {
16436       // The 64 bit implementation of segmented stacks needs to clobber both r10
16437       // r11. This makes it impossible to use it along with nested parameters.
16438       const Function *F = MF.getFunction();
16439
16440       for (Function::const_arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
16441            I != E; ++I)
16442         if (I->hasNestAttr())
16443           report_fatal_error("Cannot use segmented stacks with functions that "
16444                              "have nested arguments.");
16445     }
16446
16447     const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
16448       getRegClassFor(getPointerTy());
16449     unsigned Vreg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
16450     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Vreg, Size);
16451     SDValue Value = DAG.getNode(X86ISD::SEG_ALLOCA, dl, SPTy, Chain,
16452                                 DAG.getRegister(Vreg, SPTy));
16453     SDValue Ops1[2] = { Value, Chain };
16454     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16455   } else {
16456     SDValue Flag;
16457     const unsigned Reg = (Subtarget->isTarget64BitLP64() ? X86::RAX : X86::EAX);
16458
16459     Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, Reg, Size, Flag);
16460     Flag = Chain.getValue(1);
16461     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
16462
16463     Chain = DAG.getNode(X86ISD::WIN_ALLOCA, dl, NodeTys, Chain, Flag);
16464
16465     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
16466         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
16467     unsigned SPReg = RegInfo->getStackRegister();
16468     SDValue SP = DAG.getCopyFromReg(Chain, dl, SPReg, SPTy);
16469     Chain = SP.getValue(1);
16470
16471     if (Align) {
16472       SP = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SP.getValue(0),
16473                        DAG.getConstant(-(uint64_t)Align, VT));
16474       Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, SPReg, SP);
16475     }
16476
16477     SDValue Ops1[2] = { SP, Chain };
16478     return DAG.getMergeValues(Ops1, dl);
16479   }
16480 }
16481
16482 SDValue X86TargetLowering::LowerVASTART(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16483   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
16484   X86MachineFunctionInfo *FuncInfo = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
16485
16486   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16487   SDLoc DL(Op);
16488
16489   if (!Subtarget->is64Bit() || Subtarget->isTargetWin64()) {
16490     // vastart just stores the address of the VarArgsFrameIndex slot into the
16491     // memory location argument.
16492     SDValue FR = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16493                                    getPointerTy());
16494     return DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, FR, Op.getOperand(1),
16495                         MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16496   }
16497
16498   // __va_list_tag:
16499   //   gp_offset         (0 - 6 * 8)
16500   //   fp_offset         (48 - 48 + 8 * 16)
16501   //   overflow_arg_area (point to parameters coming in memory).
16502   //   reg_save_area
16503   SmallVector<SDValue, 8> MemOps;
16504   SDValue FIN = Op.getOperand(1);
16505   // Store gp_offset
16506   SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16507                                DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsGPOffset(),
16508                                                MVT::i32),
16509                                FIN, MachinePointerInfo(SV), false, false, 0);
16510   MemOps.push_back(Store);
16511
16512   // Store fp_offset
16513   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16514                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16515   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL,
16516                        DAG.getConstant(FuncInfo->getVarArgsFPOffset(),
16517                                        MVT::i32),
16518                        FIN, MachinePointerInfo(SV, 4), false, false, 0);
16519   MemOps.push_back(Store);
16520
16521   // Store ptr to overflow_arg_area
16522   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16523                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(4));
16524   SDValue OVFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getVarArgsFrameIndex(),
16525                                     getPointerTy());
16526   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, OVFIN, FIN,
16527                        MachinePointerInfo(SV, 8),
16528                        false, false, 0);
16529   MemOps.push_back(Store);
16530
16531   // Store ptr to reg_save_area.
16532   FIN = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, getPointerTy(),
16533                     FIN, DAG.getIntPtrConstant(8));
16534   SDValue RSFIN = DAG.getFrameIndex(FuncInfo->getRegSaveFrameIndex(),
16535                                     getPointerTy());
16536   Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), DL, RSFIN, FIN,
16537                        MachinePointerInfo(SV, 16), false, false, 0);
16538   MemOps.push_back(Store);
16539   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, MemOps);
16540 }
16541
16542 SDValue X86TargetLowering::LowerVAARG(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
16543   assert(Subtarget->is64Bit() &&
16544          "LowerVAARG only handles 64-bit va_arg!");
16545   assert((Subtarget->isTargetLinux() ||
16546           Subtarget->isTargetDarwin()) &&
16547           "Unhandled target in LowerVAARG");
16548   assert(Op.getNode()->getNumOperands() == 4);
16549   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16550   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(1);
16551   const Value *SV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(2))->getValue();
16552   unsigned Align = Op.getConstantOperandVal(3);
16553   SDLoc dl(Op);
16554
16555   EVT ArgVT = Op.getNode()->getValueType(0);
16556   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
16557   uint32_t ArgSize = getDataLayout()->getTypeAllocSize(ArgTy);
16558   uint8_t ArgMode;
16559
16560   // Decide which area this value should be read from.
16561   // TODO: Implement the AMD64 ABI in its entirety. This simple
16562   // selection mechanism works only for the basic types.
16563   if (ArgVT == MVT::f80) {
16564     llvm_unreachable("va_arg for f80 not yet implemented");
16565   } else if (ArgVT.isFloatingPoint() && ArgSize <= 16 /*bytes*/) {
16566     ArgMode = 2;  // Argument passed in XMM register. Use fp_offset.
16567   } else if (ArgVT.isInteger() && ArgSize <= 32 /*bytes*/) {
16568     ArgMode = 1;  // Argument passed in GPR64 register(s). Use gp_offset.
16569   } else {
16570     llvm_unreachable("Unhandled argument type in LowerVAARG");
16571   }
16572
16573   if (ArgMode == 2) {
16574     // Sanity Check: Make sure using fp_offset makes sense.
16575     assert(!DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat &&
16576            !(DAG.getMachineFunction()
16577                 .getFunction()->getAttributes()
16578                 .hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
16579                               Attribute::NoImplicitFloat)) &&
16580            Subtarget->hasSSE1());
16581   }
16582
16583   // Insert VAARG_64 node into the DAG
16584   // VAARG_64 returns two values: Variable Argument Address, Chain
16585   SmallVector<SDValue, 11> InstOps;
16586   InstOps.push_back(Chain);
16587   InstOps.push_back(SrcPtr);
16588   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgSize, MVT::i32));
16589   InstOps.push_back(DAG.getConstant(ArgMode, MVT::i8));
16590   InstOps.push_back(DAG.getConstant(Align, MVT::i32));
16591   SDVTList VTs = DAG.getVTList(getPointerTy(), MVT::Other);
16592   SDValue VAARG = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VAARG_64, dl,
16593                                           VTs, InstOps, MVT::i64,
16594                                           MachinePointerInfo(SV),
16595                                           /*Align=*/0,
16596                                           /*Volatile=*/false,
16597                                           /*ReadMem=*/true,
16598                                           /*WriteMem=*/true);
16599   Chain = VAARG.getValue(1);
16600
16601   // Load the next argument and return it
16602   return DAG.getLoad(ArgVT, dl,
16603                      Chain,
16604                      VAARG,
16605                      MachinePointerInfo(),
16606                      false, false, false, 0);
16607 }
16608
16609 static SDValue LowerVACOPY(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16610                            SelectionDAG &DAG) {
16611   // X86-64 va_list is a struct { i32, i32, i8*, i8* }.
16612   assert(Subtarget->is64Bit() && "This code only handles 64-bit va_copy!");
16613   SDValue Chain = Op.getOperand(0);
16614   SDValue DstPtr = Op.getOperand(1);
16615   SDValue SrcPtr = Op.getOperand(2);
16616   const Value *DstSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(3))->getValue();
16617   const Value *SrcSV = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
16618   SDLoc DL(Op);
16619
16620   return DAG.getMemcpy(Chain, DL, DstPtr, SrcPtr,
16621                        DAG.getIntPtrConstant(24), 8, /*isVolatile*/false,
16622                        false,
16623                        MachinePointerInfo(DstSV), MachinePointerInfo(SrcSV));
16624 }
16625
16626 // getTargetVShiftByConstNode - Handle vector element shifts where the shift
16627 // amount is a constant. Takes immediate version of shift as input.
16628 static SDValue getTargetVShiftByConstNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16629                                           SDValue SrcOp, uint64_t ShiftAmt,
16630                                           SelectionDAG &DAG) {
16631   MVT ElementType = VT.getVectorElementType();
16632
16633   // Fold this packed shift into its first operand if ShiftAmt is 0.
16634   if (ShiftAmt == 0)
16635     return SrcOp;
16636
16637   // Check for ShiftAmt >= element width
16638   if (ShiftAmt >= ElementType.getSizeInBits()) {
16639     if (Opc == X86ISD::VSRAI)
16640       ShiftAmt = ElementType.getSizeInBits() - 1;
16641     else
16642       return DAG.getConstant(0, VT);
16643   }
16644
16645   assert((Opc == X86ISD::VSHLI || Opc == X86ISD::VSRLI || Opc == X86ISD::VSRAI)
16646          && "Unknown target vector shift-by-constant node");
16647
16648   // Fold this packed vector shift into a build vector if SrcOp is a
16649   // vector of Constants or UNDEFs, and SrcOp valuetype is the same as VT.
16650   if (VT == SrcOp.getSimpleValueType() &&
16651       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(SrcOp.getNode())) {
16652     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
16653     unsigned NumElts = SrcOp->getNumOperands();
16654     ConstantSDNode *ND;
16655
16656     switch(Opc) {
16657     default: llvm_unreachable(nullptr);
16658     case X86ISD::VSHLI:
16659       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16660         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16661         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16662           Elts.push_back(CurrentOp);
16663           continue;
16664         }
16665         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16666         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16667         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShiftAmt), ElementType));
16668       }
16669       break;
16670     case X86ISD::VSRLI:
16671       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16672         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16673         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16674           Elts.push_back(CurrentOp);
16675           continue;
16676         }
16677         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16678         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16679         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.lshr(ShiftAmt), ElementType));
16680       }
16681       break;
16682     case X86ISD::VSRAI:
16683       for (unsigned i=0; i!=NumElts; ++i) {
16684         SDValue CurrentOp = SrcOp->getOperand(i);
16685         if (CurrentOp->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
16686           Elts.push_back(CurrentOp);
16687           continue;
16688         }
16689         ND = cast<ConstantSDNode>(CurrentOp);
16690         const APInt &C = ND->getAPIntValue();
16691         Elts.push_back(DAG.getConstant(C.ashr(ShiftAmt), ElementType));
16692       }
16693       break;
16694     }
16695
16696     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
16697   }
16698
16699   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, DAG.getConstant(ShiftAmt, MVT::i8));
16700 }
16701
16702 // getTargetVShiftNode - Handle vector element shifts where the shift amount
16703 // may or may not be a constant. Takes immediate version of shift as input.
16704 static SDValue getTargetVShiftNode(unsigned Opc, SDLoc dl, MVT VT,
16705                                    SDValue SrcOp, SDValue ShAmt,
16706                                    SelectionDAG &DAG) {
16707   MVT SVT = ShAmt.getSimpleValueType();
16708   assert((SVT == MVT::i32 || SVT == MVT::i64) && "Unexpected value type!");
16709
16710   // Catch shift-by-constant.
16711   if (ConstantSDNode *CShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt))
16712     return getTargetVShiftByConstNode(Opc, dl, VT, SrcOp,
16713                                       CShAmt->getZExtValue(), DAG);
16714
16715   // Change opcode to non-immediate version
16716   switch (Opc) {
16717     default: llvm_unreachable("Unknown target vector shift node");
16718     case X86ISD::VSHLI: Opc = X86ISD::VSHL; break;
16719     case X86ISD::VSRLI: Opc = X86ISD::VSRL; break;
16720     case X86ISD::VSRAI: Opc = X86ISD::VSRA; break;
16721   }
16722
16723   // Need to build a vector containing shift amount.
16724   // SSE/AVX packed shifts only use the lower 64-bit of the shift count.
16725   SmallVector<SDValue, 4> ShOps;
16726   ShOps.push_back(ShAmt);
16727   if (SVT == MVT::i32) {
16728     ShOps.push_back(DAG.getConstant(0, SVT));
16729     ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16730   }
16731   ShOps.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
16732
16733   MVT BVT = SVT == MVT::i32 ? MVT::v4i32 : MVT::v2i64;
16734   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, BVT, ShOps);
16735
16736   // The return type has to be a 128-bit type with the same element
16737   // type as the input type.
16738   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
16739   EVT ShVT = MVT::getVectorVT(EltVT, 128/EltVT.getSizeInBits());
16740
16741   ShAmt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, ShVT, ShAmt);
16742   return DAG.getNode(Opc, dl, VT, SrcOp, ShAmt);
16743 }
16744
16745 /// \brief Return (and \p Op, \p Mask) for compare instructions or
16746 /// (vselect \p Mask, \p Op, \p PreservedSrc) for others along with the
16747 /// necessary casting for \p Mask when lowering masking intrinsics.
16748 static SDValue getVectorMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16749                                     SDValue PreservedSrc,
16750                                     const X86Subtarget *Subtarget,
16751                                     SelectionDAG &DAG) {
16752     EVT VT = Op.getValueType();
16753     EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
16754                                   MVT::i1, VT.getVectorNumElements());
16755     EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16756                                      Mask.getValueType().getSizeInBits());
16757     SDLoc dl(Op);
16758
16759     assert(MaskVT.isSimple() && "invalid mask type");
16760
16761     if (isAllOnes(Mask))
16762       return Op;
16763
16764     // In case when MaskVT equals v2i1 or v4i1, low 2 or 4 elements
16765     // are extracted by EXTRACT_SUBVECTOR.
16766     SDValue VMask = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, MaskVT,
16767                               DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, BitcastVT, Mask),
16768                               DAG.getIntPtrConstant(0));
16769
16770     switch (Op.getOpcode()) {
16771       default: break;
16772       case X86ISD::PCMPEQM:
16773       case X86ISD::PCMPGTM:
16774       case X86ISD::CMPM:
16775       case X86ISD::CMPMU:
16776         return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, Op, VMask);
16777     }
16778     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16779       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16780     return DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, VMask, Op, PreservedSrc);
16781 }
16782
16783 static SDValue getScalarMaskingNode(SDValue Op, SDValue Mask,
16784                                     SDValue PreservedSrc,
16785                                     const X86Subtarget *Subtarget,
16786                                     SelectionDAG &DAG) {
16787     if (isAllOnes(Mask))
16788       return Op;
16789
16790     EVT VT = Op.getValueType();
16791     SDLoc dl(Op);
16792     // The mask should be of type MVT::i1
16793     SDValue IMask = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i1, Mask);
16794
16795     if (PreservedSrc.getOpcode() == ISD::UNDEF)
16796       PreservedSrc = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
16797     return DAG.getNode(X86ISD::SELECT, dl, VT, IMask, Op, PreservedSrc);
16798 }
16799
16800 static unsigned getOpcodeForFMAIntrinsic(unsigned IntNo) {
16801     switch (IntNo) {
16802     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
16803     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
16804     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
16805     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
16806     case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
16807     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
16808     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
16809       return X86ISD::FMADD;
16810     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
16811     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
16812     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
16813     case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
16814     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
16815     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
16816       return X86ISD::FMSUB;
16817     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
16818     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
16819     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
16820     case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
16821     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
16822     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
16823       return X86ISD::FNMADD;
16824     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
16825     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
16826     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
16827     case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
16828     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
16829     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
16830       return X86ISD::FNMSUB;
16831     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
16832     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
16833     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
16834     case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
16835     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
16836     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
16837       return X86ISD::FMADDSUB;
16838     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
16839     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
16840     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
16841     case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
16842     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
16843     case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512:
16844       return X86ISD::FMSUBADD;
16845     }
16846 }
16847
16848 static SDValue LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
16849                                        SelectionDAG &DAG) {
16850   SDLoc dl(Op);
16851   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
16852   EVT VT = Op.getValueType();
16853   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithoutChain(IntNo);
16854   if (IntrData) {
16855     switch(IntrData->Type) {
16856     case INTR_TYPE_1OP:
16857       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1));
16858     case INTR_TYPE_2OP:
16859       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16860         Op.getOperand(2));
16861     case INTR_TYPE_3OP:
16862       return DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getValueType(), Op.getOperand(1),
16863         Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16864     case INTR_TYPE_1OP_MASK_RM: {
16865       SDValue Src = Op.getOperand(1);
16866       SDValue Src0 = Op.getOperand(2);
16867       SDValue Mask = Op.getOperand(3);
16868       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(4);
16869       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src,
16870                                               RoundingMode),
16871                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
16872     }
16873     case INTR_TYPE_SCALAR_MASK_RM: {
16874       SDValue Src1 = Op.getOperand(1);
16875       SDValue Src2 = Op.getOperand(2);
16876       SDValue Src0 = Op.getOperand(3);
16877       SDValue Mask = Op.getOperand(4);
16878       SDValue RoundingMode = Op.getOperand(5);
16879       return getScalarMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Src1, Src2,
16880                                               RoundingMode),
16881                                   Mask, Src0, Subtarget, DAG);
16882     }
16883     case INTR_TYPE_2OP_MASK: {
16884       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VT, Op.getOperand(1),
16885                                               Op.getOperand(2)),
16886                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget, DAG);
16887     }
16888     case CMP_MASK:
16889     case CMP_MASK_CC: {
16890       // Comparison intrinsics with masks.
16891       // Example of transformation:
16892       // (i8 (int_x86_avx512_mask_pcmpeq_q_128
16893       //             (v2i64 %a), (v2i64 %b), (i8 %mask))) ->
16894       // (i8 (bitcast
16895       //   (v8i1 (insert_subvector undef,
16896       //           (v2i1 (and (PCMPEQM %a, %b),
16897       //                      (extract_subvector
16898       //                         (v8i1 (bitcast %mask)), 0))), 0))))
16899       EVT VT = Op.getOperand(1).getValueType();
16900       EVT MaskVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16901                                     VT.getVectorNumElements());
16902       SDValue Mask = Op.getOperand((IntrData->Type == CMP_MASK_CC) ? 4 : 3);
16903       EVT BitcastVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MVT::i1,
16904                                        Mask.getValueType().getSizeInBits());
16905       SDValue Cmp;
16906       if (IntrData->Type == CMP_MASK_CC) {
16907         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16908                     Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
16909       } else {
16910         assert(IntrData->Type == CMP_MASK && "Unexpected intrinsic type!");
16911         Cmp = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MaskVT, Op.getOperand(1),
16912                     Op.getOperand(2));
16913       }
16914       SDValue CmpMask = getVectorMaskingNode(Cmp, Mask,
16915                                              DAG.getTargetConstant(0, MaskVT),
16916                                              Subtarget, DAG);
16917       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, dl, BitcastVT,
16918                                 DAG.getUNDEF(BitcastVT), CmpMask,
16919                                 DAG.getIntPtrConstant(0));
16920       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, Op.getValueType(), Res);
16921     }
16922     case COMI: { // Comparison intrinsics
16923       ISD::CondCode CC = (ISD::CondCode)IntrData->Opc1;
16924       SDValue LHS = Op.getOperand(1);
16925       SDValue RHS = Op.getOperand(2);
16926       unsigned X86CC = TranslateX86CC(CC, true, LHS, RHS, DAG);
16927       assert(X86CC != X86::COND_INVALID && "Unexpected illegal condition!");
16928       SDValue Cond = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
16929       SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
16930                                   DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8), Cond);
16931       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
16932     }
16933     case VSHIFT:
16934       return getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16935                                  Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG);
16936     case VSHIFT_MASK:
16937       return getVectorMaskingNode(getTargetVShiftNode(IntrData->Opc0, dl, Op.getSimpleValueType(),
16938                                                       Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), DAG),
16939                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(3), Subtarget, DAG);
16940     default:
16941       break;
16942     }
16943   }
16944
16945   switch (IntNo) {
16946   default: return SDValue();    // Don't custom lower most intrinsics.
16947
16948   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_q_512:
16949   case Intrinsic::x86_avx512_mask_valign_d_512:
16950     // Vector source operands are swapped.
16951     return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(X86ISD::VALIGN, dl,
16952                                             Op.getValueType(), Op.getOperand(2),
16953                                             Op.getOperand(1),
16954                                             Op.getOperand(3)),
16955                                 Op.getOperand(5), Op.getOperand(4),
16956                                 Subtarget, DAG);
16957
16958   // ptest and testp intrinsics. The intrinsic these come from are designed to
16959   // return an integer value, not just an instruction so lower it to the ptest
16960   // or testp pattern and a setcc for the result.
16961   case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16962   case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16963   case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
16964   case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16965   case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
16966   case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
16967   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16968   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16969   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
16970   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16971   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16972   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
16973   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16974   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16975   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
16976   case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16977   case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16978   case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256: {
16979     bool IsTestPacked = false;
16980     unsigned X86CC;
16981     switch (IntNo) {
16982     default: llvm_unreachable("Bad fallthrough in Intrinsic lowering.");
16983     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps:
16984     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd:
16985     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_ps_256:
16986     case Intrinsic::x86_avx_vtestz_pd_256:
16987       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16988     case Intrinsic::x86_sse41_ptestz:
16989     case Intrinsic::x86_avx_ptestz_256:
16990       // ZF = 1
16991       X86CC = X86::COND_E;
16992       break;
16993     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps:
16994     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd:
16995     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_ps_256:
16996     case Intrinsic::x86_avx_vtestc_pd_256:
16997       IsTestPacked = true; // Fallthrough
16998     case Intrinsic::x86_sse41_ptestc:
16999     case Intrinsic::x86_avx_ptestc_256:
17000       // CF = 1
17001       X86CC = X86::COND_B;
17002       break;
17003     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps:
17004     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd:
17005     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_ps_256:
17006     case Intrinsic::x86_avx_vtestnzc_pd_256:
17007       IsTestPacked = true; // Fallthrough
17008     case Intrinsic::x86_sse41_ptestnzc:
17009     case Intrinsic::x86_avx_ptestnzc_256:
17010       // ZF and CF = 0
17011       X86CC = X86::COND_A;
17012       break;
17013     }
17014
17015     SDValue LHS = Op.getOperand(1);
17016     SDValue RHS = Op.getOperand(2);
17017     unsigned TestOpc = IsTestPacked ? X86ISD::TESTP : X86ISD::PTEST;
17018     SDValue Test = DAG.getNode(TestOpc, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17019     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17020     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8, CC, Test);
17021     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17022   }
17023   case Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w:
17024   case Intrinsic::x86_avx512_kortestc_w: {
17025     unsigned X86CC = (IntNo == Intrinsic::x86_avx512_kortestz_w)? X86::COND_E: X86::COND_B;
17026     SDValue LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(1));
17027     SDValue RHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v16i1, Op.getOperand(2));
17028     SDValue CC = DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8);
17029     SDValue Test = DAG.getNode(X86ISD::KORTEST, dl, MVT::i32, LHS, RHS);
17030     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i1, CC, Test);
17031     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17032   }
17033
17034   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17035   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17036   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17037   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17038   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17039   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17040   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17041   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17042   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17043   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128: {
17044     unsigned Opcode;
17045     unsigned X86CC;
17046     switch (IntNo) {
17047     default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
17048     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistria128:
17049       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17050       X86CC = X86::COND_A;
17051       break;
17052     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestria128:
17053       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17054       X86CC = X86::COND_A;
17055       break;
17056     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistric128:
17057       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17058       X86CC = X86::COND_B;
17059       break;
17060     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestric128:
17061       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17062       X86CC = X86::COND_B;
17063       break;
17064     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistrio128:
17065       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17066       X86CC = X86::COND_O;
17067       break;
17068     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestrio128:
17069       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17070       X86CC = X86::COND_O;
17071       break;
17072     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistris128:
17073       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17074       X86CC = X86::COND_S;
17075       break;
17076     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestris128:
17077       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17078       X86CC = X86::COND_S;
17079       break;
17080     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistriz128:
17081       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17082       X86CC = X86::COND_E;
17083       break;
17084     case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestriz128:
17085       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17086       X86CC = X86::COND_E;
17087       break;
17088     }
17089     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17090     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17091     SDValue PCMP = DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17092     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17093                                 DAG.getConstant(X86CC, MVT::i8),
17094                                 SDValue(PCMP.getNode(), 1));
17095     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, SetCC);
17096   }
17097
17098   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128:
17099   case Intrinsic::x86_sse42_pcmpestri128: {
17100     unsigned Opcode;
17101     if (IntNo == Intrinsic::x86_sse42_pcmpistri128)
17102       Opcode = X86ISD::PCMPISTRI;
17103     else
17104       Opcode = X86ISD::PCMPESTRI;
17105
17106     SmallVector<SDValue, 5> NewOps(Op->op_begin()+1, Op->op_end());
17107     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MVT::i32);
17108     return DAG.getNode(Opcode, dl, VTs, NewOps);
17109   }
17110
17111   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_ps_512:
17112   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmadd_pd_512:
17113   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_ps_512:
17114   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsub_pd_512:
17115   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_ps_512:
17116   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmadd_pd_512:
17117   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_ps_512:
17118   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfnmsub_pd_512:
17119   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_ps_512:
17120   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmaddsub_pd_512:
17121   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_ps_512:
17122   case Intrinsic::x86_fma_mask_vfmsubadd_pd_512: {
17123     auto *SAE = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(5));
17124     if (SAE->getZExtValue() == X86::STATIC_ROUNDING::CUR_DIRECTION)
17125       return getVectorMaskingNode(DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo),
17126                                               dl, Op.getValueType(),
17127                                               Op.getOperand(1),
17128                                               Op.getOperand(2),
17129                                               Op.getOperand(3)),
17130                                   Op.getOperand(4), Op.getOperand(1),
17131                                   Subtarget, DAG);
17132     else
17133       return SDValue();
17134   }
17135
17136   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps:
17137   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd:
17138   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps:
17139   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd:
17140   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps:
17141   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd:
17142   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps:
17143   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd:
17144   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps:
17145   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd:
17146   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps:
17147   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd:
17148   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_ps_256:
17149   case Intrinsic::x86_fma_vfmadd_pd_256:
17150   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_ps_256:
17151   case Intrinsic::x86_fma_vfmsub_pd_256:
17152   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_ps_256:
17153   case Intrinsic::x86_fma_vfnmadd_pd_256:
17154   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_ps_256:
17155   case Intrinsic::x86_fma_vfnmsub_pd_256:
17156   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_ps_256:
17157   case Intrinsic::x86_fma_vfmaddsub_pd_256:
17158   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_ps_256:
17159   case Intrinsic::x86_fma_vfmsubadd_pd_256:
17160     return DAG.getNode(getOpcodeForFMAIntrinsic(IntNo), dl, Op.getValueType(),
17161                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(2), Op.getOperand(3));
17162   }
17163 }
17164
17165 static SDValue getGatherNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17166                               SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17167                               SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain,
17168                               const X86Subtarget * Subtarget) {
17169   SDLoc dl(Op);
17170   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17171   assert(C && "Invalid scale type");
17172   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17173   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17174                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17175   SDValue MaskInReg;
17176   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17177   if (MaskC)
17178     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17179   else
17180     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17181   SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getValueType(), MaskVT, MVT::Other);
17182   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17183   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17184   if (Src.getOpcode() == ISD::UNDEF)
17185     Src = getZeroVector(Op.getValueType(), Subtarget, DAG, dl);
17186   SDValue Ops[] = {Src, MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17187   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17188   SDValue RetOps[] = { SDValue(Res, 0), SDValue(Res, 2) };
17189   return DAG.getMergeValues(RetOps, dl);
17190 }
17191
17192 static SDValue getScatterNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17193                                SDValue Src, SDValue Mask, SDValue Base,
17194                                SDValue Index, SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17195   SDLoc dl(Op);
17196   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17197   assert(C && "Invalid scale type");
17198   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17199   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17200   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17201   EVT MaskVT = MVT::getVectorVT(MVT::i1,
17202                              Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17203   SDValue MaskInReg;
17204   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17205   if (MaskC)
17206     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17207   else
17208     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17209   SDVTList VTs = DAG.getVTList(MaskVT, MVT::Other);
17210   SDValue Ops[] = {Base, Scale, Index, Disp, Segment, MaskInReg, Src, Chain};
17211   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, Ops);
17212   return SDValue(Res, 1);
17213 }
17214
17215 static SDValue getPrefetchNode(unsigned Opc, SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
17216                                SDValue Mask, SDValue Base, SDValue Index,
17217                                SDValue ScaleOp, SDValue Chain) {
17218   SDLoc dl(Op);
17219   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ScaleOp);
17220   assert(C && "Invalid scale type");
17221   SDValue Scale = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), MVT::i8);
17222   SDValue Disp = DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32);
17223   SDValue Segment = DAG.getRegister(0, MVT::i32);
17224   EVT MaskVT =
17225     MVT::getVectorVT(MVT::i1, Index.getSimpleValueType().getVectorNumElements());
17226   SDValue MaskInReg;
17227   ConstantSDNode *MaskC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask);
17228   if (MaskC)
17229     MaskInReg = DAG.getTargetConstant(MaskC->getSExtValue(), MaskVT);
17230   else
17231     MaskInReg = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MaskVT, Mask);
17232   //SDVTList VTs = DAG.getVTList(MVT::Other);
17233   SDValue Ops[] = {MaskInReg, Base, Scale, Index, Disp, Segment, Chain};
17234   SDNode *Res = DAG.getMachineNode(Opc, dl, MVT::Other, Ops);
17235   return SDValue(Res, 0);
17236 }
17237
17238 // getReadPerformanceCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17239 // read performance monitor counters (x86_rdpmc).
17240 static void getReadPerformanceCounter(SDNode *N, SDLoc DL,
17241                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17242                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17243   assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17244   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17245   SDValue LO, HI;
17246
17247   // The ECX register is used to select the index of the performance counter
17248   // to read.
17249   SDValue Chain = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), DL, X86::ECX,
17250                                    N->getOperand(2));
17251   SDValue rd = DAG.getNode(X86ISD::RDPMC_DAG, DL, Tys, Chain);
17252
17253   // Reads the content of a 64-bit performance counter and returns it in the
17254   // registers EDX:EAX.
17255   if (Subtarget->is64Bit()) {
17256     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17257     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17258                             LO.getValue(2));
17259   } else {
17260     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17261     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17262                             LO.getValue(2));
17263   }
17264   Chain = HI.getValue(1);
17265
17266   if (Subtarget->is64Bit()) {
17267     // The EAX register is loaded with the low-order 32 bits. The EDX register
17268     // is loaded with the supported high-order bits of the counter.
17269     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17270                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17271     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17272     Results.push_back(Chain);
17273     return;
17274   }
17275
17276   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17277   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17278   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17279   Results.push_back(Pair);
17280   Results.push_back(Chain);
17281 }
17282
17283 // getReadTimeStampCounter - Handles the lowering of builtin intrinsics that
17284 // read the time stamp counter (x86_rdtsc and x86_rdtscp). This function is
17285 // also used to custom lower READCYCLECOUNTER nodes.
17286 static void getReadTimeStampCounter(SDNode *N, SDLoc DL, unsigned Opcode,
17287                               SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget,
17288                               SmallVectorImpl<SDValue> &Results) {
17289   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
17290   SDValue rd = DAG.getNode(Opcode, DL, Tys, N->getOperand(0));
17291   SDValue LO, HI;
17292
17293   // The processor's time-stamp counter (a 64-bit MSR) is stored into the
17294   // EDX:EAX registers. EDX is loaded with the high-order 32 bits of the MSR
17295   // and the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17296   if (Subtarget->is64Bit()) {
17297     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::RAX, MVT::i64, rd.getValue(1));
17298     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::RDX, MVT::i64,
17299                             LO.getValue(2));
17300   } else {
17301     LO = DAG.getCopyFromReg(rd, DL, X86::EAX, MVT::i32, rd.getValue(1));
17302     HI = DAG.getCopyFromReg(LO.getValue(1), DL, X86::EDX, MVT::i32,
17303                             LO.getValue(2));
17304   }
17305   SDValue Chain = HI.getValue(1);
17306
17307   if (Opcode == X86ISD::RDTSCP_DAG) {
17308     assert(N->getNumOperands() == 3 && "Unexpected number of operands!");
17309
17310     // Instruction RDTSCP loads the IA32:TSC_AUX_MSR (address C000_0103H) into
17311     // the ECX register. Add 'ecx' explicitly to the chain.
17312     SDValue ecx = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, X86::ECX, MVT::i32,
17313                                      HI.getValue(2));
17314     // Explicitly store the content of ECX at the location passed in input
17315     // to the 'rdtscp' intrinsic.
17316     Chain = DAG.getStore(ecx.getValue(1), DL, ecx, N->getOperand(2),
17317                          MachinePointerInfo(), false, false, 0);
17318   }
17319
17320   if (Subtarget->is64Bit()) {
17321     // The EDX register is loaded with the high-order 32 bits of the MSR, and
17322     // the EAX register is loaded with the low-order 32 bits.
17323     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, MVT::i64, HI,
17324                               DAG.getConstant(32, MVT::i8));
17325     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i64, LO, Tmp));
17326     Results.push_back(Chain);
17327     return;
17328   }
17329
17330   // Use a buildpair to merge the two 32-bit values into a 64-bit one.
17331   SDValue Ops[] = { LO, HI };
17332   SDValue Pair = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i64, Ops);
17333   Results.push_back(Pair);
17334   Results.push_back(Chain);
17335 }
17336
17337 static SDValue LowerREADCYCLECOUNTER(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17338                                      SelectionDAG &DAG) {
17339   SmallVector<SDValue, 2> Results;
17340   SDLoc DL(Op);
17341   getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), DL, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
17342                           Results);
17343   return DAG.getMergeValues(Results, DL);
17344 }
17345
17346
17347 static SDValue LowerINTRINSIC_W_CHAIN(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17348                                       SelectionDAG &DAG) {
17349   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
17350
17351   const IntrinsicData* IntrData = getIntrinsicWithChain(IntNo);
17352   if (!IntrData)
17353     return SDValue();
17354
17355   SDLoc dl(Op);
17356   switch(IntrData->Type) {
17357   default:
17358     llvm_unreachable("Unknown Intrinsic Type");
17359     break;
17360   case RDSEED:
17361   case RDRAND: {
17362     // Emit the node with the right value type.
17363     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Glue, MVT::Other);
17364     SDValue Result = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17365
17366     // If the value returned by RDRAND/RDSEED was valid (CF=1), return 1.
17367     // Otherwise return the value from Rand, which is always 0, casted to i32.
17368     SDValue Ops[] = { DAG.getZExtOrTrunc(Result, dl, Op->getValueType(1)),
17369                       DAG.getConstant(1, Op->getValueType(1)),
17370                       DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i32),
17371                       SDValue(Result.getNode(), 1) };
17372     SDValue isValid = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl,
17373                                   DAG.getVTList(Op->getValueType(1), MVT::Glue),
17374                                   Ops);
17375
17376     // Return { result, isValid, chain }.
17377     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(), Result, isValid,
17378                        SDValue(Result.getNode(), 2));
17379   }
17380   case GATHER: {
17381   //gather(v1, mask, index, base, scale);
17382     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17383     SDValue Src   = Op.getOperand(2);
17384     SDValue Base  = Op.getOperand(3);
17385     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17386     SDValue Mask  = Op.getOperand(5);
17387     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17388     return getGatherNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain,
17389                           Subtarget);
17390   }
17391   case SCATTER: {
17392   //scatter(base, mask, index, v1, scale);
17393     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17394     SDValue Base  = Op.getOperand(2);
17395     SDValue Mask  = Op.getOperand(3);
17396     SDValue Index = Op.getOperand(4);
17397     SDValue Src   = Op.getOperand(5);
17398     SDValue Scale = Op.getOperand(6);
17399     return getScatterNode(IntrData->Opc0, Op, DAG, Src, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17400   }
17401   case PREFETCH: {
17402     SDValue Hint = Op.getOperand(6);
17403     unsigned HintVal;
17404     if (dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint) == nullptr ||
17405         (HintVal = dyn_cast<ConstantSDNode> (Hint)->getZExtValue()) > 1)
17406       llvm_unreachable("Wrong prefetch hint in intrinsic: should be 0 or 1");
17407     unsigned Opcode = (HintVal ? IntrData->Opc1 : IntrData->Opc0);
17408     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
17409     SDValue Mask  = Op.getOperand(2);
17410     SDValue Index = Op.getOperand(3);
17411     SDValue Base  = Op.getOperand(4);
17412     SDValue Scale = Op.getOperand(5);
17413     return getPrefetchNode(Opcode, Op, DAG, Mask, Base, Index, Scale, Chain);
17414   }
17415   // Read Time Stamp Counter (RDTSC) and Processor ID (RDTSCP).
17416   case RDTSC: {
17417     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17418     getReadTimeStampCounter(Op.getNode(), dl, IntrData->Opc0, DAG, Subtarget, Results);
17419     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17420   }
17421   // Read Performance Monitoring Counters.
17422   case RDPMC: {
17423     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17424     getReadPerformanceCounter(Op.getNode(), dl, DAG, Subtarget, Results);
17425     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17426   }
17427   // XTEST intrinsics.
17428   case XTEST: {
17429     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17430     SDValue InTrans = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(0));
17431     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17432                                 DAG.getConstant(X86::COND_NE, MVT::i8),
17433                                 InTrans);
17434     SDValue Ret = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op->getValueType(0), SetCC);
17435     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Op->getVTList(),
17436                        Ret, SDValue(InTrans.getNode(), 1));
17437   }
17438   // ADC/ADCX/SBB
17439   case ADX: {
17440     SmallVector<SDValue, 2> Results;
17441     SDVTList CFVTs = DAG.getVTList(Op->getValueType(0), MVT::Other);
17442     SDVTList VTs = DAG.getVTList(Op.getOperand(3)->getValueType(0), MVT::Other);
17443     SDValue GenCF = DAG.getNode(X86ISD::ADD, dl, CFVTs, Op.getOperand(2),
17444                                 DAG.getConstant(-1, MVT::i8));
17445     SDValue Res = DAG.getNode(IntrData->Opc0, dl, VTs, Op.getOperand(3),
17446                               Op.getOperand(4), GenCF.getValue(1));
17447     SDValue Store = DAG.getStore(Op.getOperand(0), dl, Res.getValue(0),
17448                                  Op.getOperand(5), MachinePointerInfo(),
17449                                  false, false, 0);
17450     SDValue SetCC = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
17451                                 DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8),
17452                                 Res.getValue(1));
17453     Results.push_back(SetCC);
17454     Results.push_back(Store);
17455     return DAG.getMergeValues(Results, dl);
17456   }
17457   }
17458 }
17459
17460 SDValue X86TargetLowering::LowerRETURNADDR(SDValue Op,
17461                                            SelectionDAG &DAG) const {
17462   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17463   MFI->setReturnAddressIsTaken(true);
17464
17465   if (verifyReturnAddressArgumentIsConstant(Op, DAG))
17466     return SDValue();
17467
17468   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17469   SDLoc dl(Op);
17470   EVT PtrVT = getPointerTy();
17471
17472   if (Depth > 0) {
17473     SDValue FrameAddr = LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
17474     const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17475         DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17476     SDValue Offset = DAG.getConstant(RegInfo->getSlotSize(), PtrVT);
17477     return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17478                        DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT,
17479                                    FrameAddr, Offset),
17480                        MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17481   }
17482
17483   // Just load the return address.
17484   SDValue RetAddrFI = getReturnAddressFrameIndex(DAG);
17485   return DAG.getLoad(PtrVT, dl, DAG.getEntryNode(),
17486                      RetAddrFI, MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17487 }
17488
17489 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAMEADDR(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17490   MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
17491   MFI->setFrameAddressIsTaken(true);
17492
17493   EVT VT = Op.getValueType();
17494   SDLoc dl(Op);  // FIXME probably not meaningful
17495   unsigned Depth = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
17496   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17497       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17498   unsigned FrameReg = RegInfo->getPtrSizedFrameRegister(
17499       DAG.getMachineFunction());
17500   assert(((FrameReg == X86::RBP && VT == MVT::i64) ||
17501           (FrameReg == X86::EBP && VT == MVT::i32)) &&
17502          "Invalid Frame Register!");
17503   SDValue FrameAddr = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, VT);
17504   while (Depth--)
17505     FrameAddr = DAG.getLoad(VT, dl, DAG.getEntryNode(), FrameAddr,
17506                             MachinePointerInfo(),
17507                             false, false, false, 0);
17508   return FrameAddr;
17509 }
17510
17511 // FIXME? Maybe this could be a TableGen attribute on some registers and
17512 // this table could be generated automatically from RegInfo.
17513 unsigned X86TargetLowering::getRegisterByName(const char* RegName,
17514                                               EVT VT) const {
17515   unsigned Reg = StringSwitch<unsigned>(RegName)
17516                        .Case("esp", X86::ESP)
17517                        .Case("rsp", X86::RSP)
17518                        .Default(0);
17519   if (Reg)
17520     return Reg;
17521   report_fatal_error("Invalid register name global variable");
17522 }
17523
17524 SDValue X86TargetLowering::LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(SDValue Op,
17525                                                      SelectionDAG &DAG) const {
17526   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17527       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17528   return DAG.getIntPtrConstant(2 * RegInfo->getSlotSize());
17529 }
17530
17531 SDValue X86TargetLowering::LowerEH_RETURN(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17532   SDValue Chain     = Op.getOperand(0);
17533   SDValue Offset    = Op.getOperand(1);
17534   SDValue Handler   = Op.getOperand(2);
17535   SDLoc dl      (Op);
17536
17537   EVT PtrVT = getPointerTy();
17538   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
17539       DAG.getSubtarget().getRegisterInfo());
17540   unsigned FrameReg = RegInfo->getFrameRegister(DAG.getMachineFunction());
17541   assert(((FrameReg == X86::RBP && PtrVT == MVT::i64) ||
17542           (FrameReg == X86::EBP && PtrVT == MVT::i32)) &&
17543          "Invalid Frame Register!");
17544   SDValue Frame = DAG.getCopyFromReg(DAG.getEntryNode(), dl, FrameReg, PtrVT);
17545   unsigned StoreAddrReg = (PtrVT == MVT::i64) ? X86::RCX : X86::ECX;
17546
17547   SDValue StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, Frame,
17548                                  DAG.getIntPtrConstant(RegInfo->getSlotSize()));
17549   StoreAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrVT, StoreAddr, Offset);
17550   Chain = DAG.getStore(Chain, dl, Handler, StoreAddr, MachinePointerInfo(),
17551                        false, false, 0);
17552   Chain = DAG.getCopyToReg(Chain, dl, StoreAddrReg, StoreAddr);
17553
17554   return DAG.getNode(X86ISD::EH_RETURN, dl, MVT::Other, Chain,
17555                      DAG.getRegister(StoreAddrReg, PtrVT));
17556 }
17557
17558 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_SETJMP(SDValue Op,
17559                                                SelectionDAG &DAG) const {
17560   SDLoc DL(Op);
17561   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP, DL,
17562                      DAG.getVTList(MVT::i32, MVT::Other),
17563                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17564 }
17565
17566 SDValue X86TargetLowering::lowerEH_SJLJ_LONGJMP(SDValue Op,
17567                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17568   SDLoc DL(Op);
17569   return DAG.getNode(X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP, DL, MVT::Other,
17570                      Op.getOperand(0), Op.getOperand(1));
17571 }
17572
17573 static SDValue LowerADJUST_TRAMPOLINE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17574   return Op.getOperand(0);
17575 }
17576
17577 SDValue X86TargetLowering::LowerINIT_TRAMPOLINE(SDValue Op,
17578                                                 SelectionDAG &DAG) const {
17579   SDValue Root = Op.getOperand(0);
17580   SDValue Trmp = Op.getOperand(1); // trampoline
17581   SDValue FPtr = Op.getOperand(2); // nested function
17582   SDValue Nest = Op.getOperand(3); // 'nest' parameter value
17583   SDLoc dl (Op);
17584
17585   const Value *TrmpAddr = cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(4))->getValue();
17586   const TargetRegisterInfo *TRI = DAG.getSubtarget().getRegisterInfo();
17587
17588   if (Subtarget->is64Bit()) {
17589     SDValue OutChains[6];
17590
17591     // Large code-model.
17592     const unsigned char JMP64r  = 0xFF; // 64-bit jmp through register opcode.
17593     const unsigned char MOV64ri = 0xB8; // X86::MOV64ri opcode.
17594
17595     const unsigned char N86R10 = TRI->getEncodingValue(X86::R10) & 0x7;
17596     const unsigned char N86R11 = TRI->getEncodingValue(X86::R11) & 0x7;
17597
17598     const unsigned char REX_WB = 0x40 | 0x08 | 0x01; // REX prefix
17599
17600     // Load the pointer to the nested function into R11.
17601     unsigned OpCode = ((MOV64ri | N86R11) << 8) | REX_WB; // movabsq r11
17602     SDValue Addr = Trmp;
17603     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17604                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17605                                 false, false, 0);
17606
17607     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17608                        DAG.getConstant(2, MVT::i64));
17609     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, FPtr, Addr,
17610                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 2),
17611                                 false, false, 2);
17612
17613     // Load the 'nest' parameter value into R10.
17614     // R10 is specified in X86CallingConv.td
17615     OpCode = ((MOV64ri | N86R10) << 8) | REX_WB; // movabsq r10
17616     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17617                        DAG.getConstant(10, MVT::i64));
17618     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17619                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 10),
17620                                 false, false, 0);
17621
17622     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17623                        DAG.getConstant(12, MVT::i64));
17624     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17625                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 12),
17626                                 false, false, 2);
17627
17628     // Jump to the nested function.
17629     OpCode = (JMP64r << 8) | REX_WB; // jmpq *...
17630     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17631                        DAG.getConstant(20, MVT::i64));
17632     OutChains[4] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(OpCode, MVT::i16),
17633                                 Addr, MachinePointerInfo(TrmpAddr, 20),
17634                                 false, false, 0);
17635
17636     unsigned char ModRM = N86R11 | (4 << 3) | (3 << 6); // ...r11
17637     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i64, Trmp,
17638                        DAG.getConstant(22, MVT::i64));
17639     OutChains[5] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(ModRM, MVT::i8), Addr,
17640                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 22),
17641                                 false, false, 0);
17642
17643     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17644   } else {
17645     const Function *Func =
17646       cast<Function>(cast<SrcValueSDNode>(Op.getOperand(5))->getValue());
17647     CallingConv::ID CC = Func->getCallingConv();
17648     unsigned NestReg;
17649
17650     switch (CC) {
17651     default:
17652       llvm_unreachable("Unsupported calling convention");
17653     case CallingConv::C:
17654     case CallingConv::X86_StdCall: {
17655       // Pass 'nest' parameter in ECX.
17656       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17657       NestReg = X86::ECX;
17658
17659       // Check that ECX wasn't needed by an 'inreg' parameter.
17660       FunctionType *FTy = Func->getFunctionType();
17661       const AttributeSet &Attrs = Func->getAttributes();
17662
17663       if (!Attrs.isEmpty() && !Func->isVarArg()) {
17664         unsigned InRegCount = 0;
17665         unsigned Idx = 1;
17666
17667         for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
17668              E = FTy->param_end(); I != E; ++I, ++Idx)
17669           if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))
17670             // FIXME: should only count parameters that are lowered to integers.
17671             InRegCount += (TD->getTypeSizeInBits(*I) + 31) / 32;
17672
17673         if (InRegCount > 2) {
17674           report_fatal_error("Nest register in use - reduce number of inreg"
17675                              " parameters!");
17676         }
17677       }
17678       break;
17679     }
17680     case CallingConv::X86_FastCall:
17681     case CallingConv::X86_ThisCall:
17682     case CallingConv::Fast:
17683       // Pass 'nest' parameter in EAX.
17684       // Must be kept in sync with X86CallingConv.td
17685       NestReg = X86::EAX;
17686       break;
17687     }
17688
17689     SDValue OutChains[4];
17690     SDValue Addr, Disp;
17691
17692     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17693                        DAG.getConstant(10, MVT::i32));
17694     Disp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, MVT::i32, FPtr, Addr);
17695
17696     // This is storing the opcode for MOV32ri.
17697     const unsigned char MOV32ri = 0xB8; // X86::MOV32ri's opcode byte.
17698     const unsigned char N86Reg = TRI->getEncodingValue(NestReg) & 0x7;
17699     OutChains[0] = DAG.getStore(Root, dl,
17700                                 DAG.getConstant(MOV32ri|N86Reg, MVT::i8),
17701                                 Trmp, MachinePointerInfo(TrmpAddr),
17702                                 false, false, 0);
17703
17704     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17705                        DAG.getConstant(1, MVT::i32));
17706     OutChains[1] = DAG.getStore(Root, dl, Nest, Addr,
17707                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 1),
17708                                 false, false, 1);
17709
17710     const unsigned char JMP = 0xE9; // jmp <32bit dst> opcode.
17711     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17712                        DAG.getConstant(5, MVT::i32));
17713     OutChains[2] = DAG.getStore(Root, dl, DAG.getConstant(JMP, MVT::i8), Addr,
17714                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 5),
17715                                 false, false, 1);
17716
17717     Addr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, MVT::i32, Trmp,
17718                        DAG.getConstant(6, MVT::i32));
17719     OutChains[3] = DAG.getStore(Root, dl, Disp, Addr,
17720                                 MachinePointerInfo(TrmpAddr, 6),
17721                                 false, false, 1);
17722
17723     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, OutChains);
17724   }
17725 }
17726
17727 SDValue X86TargetLowering::LowerFLT_ROUNDS_(SDValue Op,
17728                                             SelectionDAG &DAG) const {
17729   /*
17730    The rounding mode is in bits 11:10 of FPSR, and has the following
17731    settings:
17732      00 Round to nearest
17733      01 Round to -inf
17734      10 Round to +inf
17735      11 Round to 0
17736
17737   FLT_ROUNDS, on the other hand, expects the following:
17738     -1 Undefined
17739      0 Round to 0
17740      1 Round to nearest
17741      2 Round to +inf
17742      3 Round to -inf
17743
17744   To perform the conversion, we do:
17745     (((((FPSR & 0x800) >> 11) | ((FPSR & 0x400) >> 9)) + 1) & 3)
17746   */
17747
17748   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
17749   const TargetMachine &TM = MF.getTarget();
17750   const TargetFrameLowering &TFI = *TM.getSubtargetImpl()->getFrameLowering();
17751   unsigned StackAlignment = TFI.getStackAlignment();
17752   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17753   SDLoc DL(Op);
17754
17755   // Save FP Control Word to stack slot
17756   int SSFI = MF.getFrameInfo()->CreateStackObject(2, StackAlignment, false);
17757   SDValue StackSlot = DAG.getFrameIndex(SSFI, getPointerTy());
17758
17759   MachineMemOperand *MMO =
17760    MF.getMachineMemOperand(MachinePointerInfo::getFixedStack(SSFI),
17761                            MachineMemOperand::MOStore, 2, 2);
17762
17763   SDValue Ops[] = { DAG.getEntryNode(), StackSlot };
17764   SDValue Chain = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::FNSTCW16m, DL,
17765                                           DAG.getVTList(MVT::Other),
17766                                           Ops, MVT::i16, MMO);
17767
17768   // Load FP Control Word from stack slot
17769   SDValue CWD = DAG.getLoad(MVT::i16, DL, Chain, StackSlot,
17770                             MachinePointerInfo(), false, false, false, 0);
17771
17772   // Transform as necessary
17773   SDValue CWD1 =
17774     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17775                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17776                             CWD, DAG.getConstant(0x800, MVT::i16)),
17777                 DAG.getConstant(11, MVT::i8));
17778   SDValue CWD2 =
17779     DAG.getNode(ISD::SRL, DL, MVT::i16,
17780                 DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17781                             CWD, DAG.getConstant(0x400, MVT::i16)),
17782                 DAG.getConstant(9, MVT::i8));
17783
17784   SDValue RetVal =
17785     DAG.getNode(ISD::AND, DL, MVT::i16,
17786                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, MVT::i16,
17787                             DAG.getNode(ISD::OR, DL, MVT::i16, CWD1, CWD2),
17788                             DAG.getConstant(1, MVT::i16)),
17789                 DAG.getConstant(3, MVT::i16));
17790
17791   return DAG.getNode((VT.getSizeInBits() < 16 ?
17792                       ISD::TRUNCATE : ISD::ZERO_EXTEND), DL, VT, RetVal);
17793 }
17794
17795 static SDValue LowerCTLZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17796   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17797   EVT OpVT = VT;
17798   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17799   SDLoc dl(Op);
17800
17801   Op = Op.getOperand(0);
17802   if (VT == MVT::i8) {
17803     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17804     OpVT = MVT::i32;
17805     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17806   }
17807
17808   // Issue a bsr (scan bits in reverse) which also sets EFLAGS.
17809   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17810   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17811
17812   // If src is zero (i.e. bsr sets ZF), returns NumBits.
17813   SDValue Ops[] = {
17814     Op,
17815     DAG.getConstant(NumBits+NumBits-1, OpVT),
17816     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17817     Op.getValue(1)
17818   };
17819   Op = DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, OpVT, Ops);
17820
17821   // Finally xor with NumBits-1.
17822   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17823
17824   if (VT == MVT::i8)
17825     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17826   return Op;
17827 }
17828
17829 static SDValue LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17830   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17831   EVT OpVT = VT;
17832   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17833   SDLoc dl(Op);
17834
17835   Op = Op.getOperand(0);
17836   if (VT == MVT::i8) {
17837     // Zero extend to i32 since there is not an i8 bsr.
17838     OpVT = MVT::i32;
17839     Op = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, OpVT, Op);
17840   }
17841
17842   // Issue a bsr (scan bits in reverse).
17843   SDVTList VTs = DAG.getVTList(OpVT, MVT::i32);
17844   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSR, dl, VTs, Op);
17845
17846   // And xor with NumBits-1.
17847   Op = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, OpVT, Op, DAG.getConstant(NumBits-1, OpVT));
17848
17849   if (VT == MVT::i8)
17850     Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i8, Op);
17851   return Op;
17852 }
17853
17854 static SDValue LowerCTTZ(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17855   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17856   unsigned NumBits = VT.getSizeInBits();
17857   SDLoc dl(Op);
17858   Op = Op.getOperand(0);
17859
17860   // Issue a bsf (scan bits forward) which also sets EFLAGS.
17861   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
17862   Op = DAG.getNode(X86ISD::BSF, dl, VTs, Op);
17863
17864   // If src is zero (i.e. bsf sets ZF), returns NumBits.
17865   SDValue Ops[] = {
17866     Op,
17867     DAG.getConstant(NumBits, VT),
17868     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8),
17869     Op.getValue(1)
17870   };
17871   return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, dl, VT, Ops);
17872 }
17873
17874 // Lower256IntArith - Break a 256-bit integer operation into two new 128-bit
17875 // ones, and then concatenate the result back.
17876 static SDValue Lower256IntArith(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17877   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17878
17879   assert(VT.is256BitVector() && VT.isInteger() &&
17880          "Unsupported value type for operation");
17881
17882   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
17883   SDLoc dl(Op);
17884
17885   // Extract the LHS vectors
17886   SDValue LHS = Op.getOperand(0);
17887   SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
17888   SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
17889
17890   // Extract the RHS vectors
17891   SDValue RHS = Op.getOperand(1);
17892   SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, dl);
17893   SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, dl);
17894
17895   MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
17896   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
17897
17898   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
17899                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, RHS1),
17900                      DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, RHS2));
17901 }
17902
17903 static SDValue LowerADD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17904   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17905          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17906          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17907   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17908 }
17909
17910 static SDValue LowerSUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
17911   assert(Op.getSimpleValueType().is256BitVector() &&
17912          Op.getSimpleValueType().isInteger() &&
17913          "Only handle AVX 256-bit vector integer operation");
17914   return Lower256IntArith(Op, DAG);
17915 }
17916
17917 static SDValue LowerMUL(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
17918                         SelectionDAG &DAG) {
17919   SDLoc dl(Op);
17920   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
17921
17922   // Decompose 256-bit ops into smaller 128-bit ops.
17923   if (VT.is256BitVector() && !Subtarget->hasInt256())
17924     return Lower256IntArith(Op, DAG);
17925
17926   SDValue A = Op.getOperand(0);
17927   SDValue B = Op.getOperand(1);
17928
17929   // Lower v4i32 mul as 2x shuffle, 2x pmuludq, 2x shuffle.
17930   if (VT == MVT::v4i32) {
17931     assert(Subtarget->hasSSE2() && !Subtarget->hasSSE41() &&
17932            "Should not custom lower when pmuldq is available!");
17933
17934     // Extract the odd parts.
17935     static const int UnpackMask[] = { 1, -1, 3, -1 };
17936     SDValue Aodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, A, A, UnpackMask);
17937     SDValue Bodds = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, B, B, UnpackMask);
17938
17939     // Multiply the even parts.
17940     SDValue Evens = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, A, B);
17941     // Now multiply odd parts.
17942     SDValue Odds = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, MVT::v2i64, Aodds, Bodds);
17943
17944     Evens = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Evens);
17945     Odds = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Odds);
17946
17947     // Merge the two vectors back together with a shuffle. This expands into 2
17948     // shuffles.
17949     static const int ShufMask[] = { 0, 4, 2, 6 };
17950     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Evens, Odds, ShufMask);
17951   }
17952
17953   assert((VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i64) &&
17954          "Only know how to lower V2I64/V4I64/V8I64 multiply");
17955
17956   //  Ahi = psrlqi(a, 32);
17957   //  Bhi = psrlqi(b, 32);
17958   //
17959   //  AloBlo = pmuludq(a, b);
17960   //  AloBhi = pmuludq(a, Bhi);
17961   //  AhiBlo = pmuludq(Ahi, b);
17962
17963   //  AloBhi = psllqi(AloBhi, 32);
17964   //  AhiBlo = psllqi(AhiBlo, 32);
17965   //  return AloBlo + AloBhi + AhiBlo;
17966
17967   SDValue Ahi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, A, 32, DAG);
17968   SDValue Bhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, B, 32, DAG);
17969
17970   // Bit cast to 32-bit vectors for MULUDQ
17971   EVT MulVT = (VT == MVT::v2i64) ? MVT::v4i32 :
17972                                   (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v8i32 : MVT::v16i32;
17973   A = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, A);
17974   B = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, B);
17975   Ahi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Ahi);
17976   Bhi = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MulVT, Bhi);
17977
17978   SDValue AloBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, B);
17979   SDValue AloBhi = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, A, Bhi);
17980   SDValue AhiBlo = DAG.getNode(X86ISD::PMULUDQ, dl, VT, Ahi, B);
17981
17982   AloBhi = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AloBhi, 32, DAG);
17983   AhiBlo = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, AhiBlo, 32, DAG);
17984
17985   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, AloBlo, AloBhi);
17986   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Res, AhiBlo);
17987 }
17988
17989 SDValue X86TargetLowering::LowerWin64_i128OP(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
17990   assert(Subtarget->isTargetWin64() && "Unexpected target");
17991   EVT VT = Op.getValueType();
17992   assert(VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 128 &&
17993          "Unexpected return type for lowering");
17994
17995   RTLIB::Libcall LC;
17996   bool isSigned;
17997   switch (Op->getOpcode()) {
17998   default: llvm_unreachable("Unexpected request for libcall!");
17999   case ISD::SDIV:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIV_I128;    break;
18000   case ISD::UDIV:      isSigned = false; LC = RTLIB::UDIV_I128;    break;
18001   case ISD::SREM:      isSigned = true;  LC = RTLIB::SREM_I128;    break;
18002   case ISD::UREM:      isSigned = false; LC = RTLIB::UREM_I128;    break;
18003   case ISD::SDIVREM:   isSigned = true;  LC = RTLIB::SDIVREM_I128; break;
18004   case ISD::UDIVREM:   isSigned = false; LC = RTLIB::UDIVREM_I128; break;
18005   }
18006
18007   SDLoc dl(Op);
18008   SDValue InChain = DAG.getEntryNode();
18009
18010   TargetLowering::ArgListTy Args;
18011   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
18012   for (unsigned i = 0, e = Op->getNumOperands(); i != e; ++i) {
18013     EVT ArgVT = Op->getOperand(i).getValueType();
18014     assert(ArgVT.isInteger() && ArgVT.getSizeInBits() == 128 &&
18015            "Unexpected argument type for lowering");
18016     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(ArgVT, 16);
18017     Entry.Node = StackPtr;
18018     InChain = DAG.getStore(InChain, dl, Op->getOperand(i), StackPtr, MachinePointerInfo(),
18019                            false, false, 16);
18020     Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
18021     Entry.Ty = PointerType::get(ArgTy,0);
18022     Entry.isSExt = false;
18023     Entry.isZExt = false;
18024     Args.push_back(Entry);
18025   }
18026
18027   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(getLibcallName(LC),
18028                                          getPointerTy());
18029
18030   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
18031   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(InChain)
18032     .setCallee(getLibcallCallingConv(LC),
18033                static_cast<EVT>(MVT::v2i64).getTypeForEVT(*DAG.getContext()),
18034                Callee, std::move(Args), 0)
18035     .setInRegister().setSExtResult(isSigned).setZExtResult(!isSigned);
18036
18037   std::pair<SDValue, SDValue> CallInfo = LowerCallTo(CLI);
18038   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, CallInfo.first);
18039 }
18040
18041 static SDValue LowerMUL_LOHI(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18042                              SelectionDAG &DAG) {
18043   SDValue Op0 = Op.getOperand(0), Op1 = Op.getOperand(1);
18044   EVT VT = Op0.getValueType();
18045   SDLoc dl(Op);
18046
18047   assert((VT == MVT::v4i32 && Subtarget->hasSSE2()) ||
18048          (VT == MVT::v8i32 && Subtarget->hasInt256()));
18049
18050   // PMULxD operations multiply each even value (starting at 0) of LHS with
18051   // the related value of RHS and produce a widen result.
18052   // E.g., PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18053   // => <2 x i64> <ae|cg>
18054   //
18055   // In other word, to have all the results, we need to perform two PMULxD:
18056   // 1. one with the even values.
18057   // 2. one with the odd values.
18058   // To achieve #2, with need to place the odd values at an even position.
18059   //
18060   // Place the odd value at an even position (basically, shift all values 1
18061   // step to the left):
18062   const int Mask[] = {1, -1, 3, -1, 5, -1, 7, -1};
18063   // <a|b|c|d> => <b|undef|d|undef>
18064   SDValue Odd0 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op0, Op0, Mask);
18065   // <e|f|g|h> => <f|undef|h|undef>
18066   SDValue Odd1 = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Op1, Op1, Mask);
18067
18068   // Emit two multiplies, one for the lower 2 ints and one for the higher 2
18069   // ints.
18070   MVT MulVT = VT == MVT::v4i32 ? MVT::v2i64 : MVT::v4i64;
18071   bool IsSigned = Op->getOpcode() == ISD::SMUL_LOHI;
18072   unsigned Opcode =
18073       (!IsSigned || !Subtarget->hasSSE41()) ? X86ISD::PMULUDQ : X86ISD::PMULDQ;
18074   // PMULUDQ <4 x i32> <a|b|c|d>, <4 x i32> <e|f|g|h>
18075   // => <2 x i64> <ae|cg>
18076   SDValue Mul1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18077                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Op0, Op1));
18078   // PMULUDQ <4 x i32> <b|undef|d|undef>, <4 x i32> <f|undef|h|undef>
18079   // => <2 x i64> <bf|dh>
18080   SDValue Mul2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT,
18081                              DAG.getNode(Opcode, dl, MulVT, Odd0, Odd1));
18082
18083   // Shuffle it back into the right order.
18084   SDValue Highs, Lows;
18085   if (VT == MVT::v8i32) {
18086     const int HighMask[] = {1, 9, 3, 11, 5, 13, 7, 15};
18087     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18088     const int LowMask[] = {0, 8, 2, 10, 4, 12, 6, 14};
18089     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18090   } else {
18091     const int HighMask[] = {1, 5, 3, 7};
18092     Highs = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, HighMask);
18093     const int LowMask[] = {0, 4, 2, 6};
18094     Lows = DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Mul1, Mul2, LowMask);
18095   }
18096
18097   // If we have a signed multiply but no PMULDQ fix up the high parts of a
18098   // unsigned multiply.
18099   if (IsSigned && !Subtarget->hasSSE41()) {
18100     SDValue ShAmt =
18101         DAG.getConstant(31, DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(VT));
18102     SDValue T1 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18103                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op0, ShAmt), Op1);
18104     SDValue T2 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
18105                              DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Op1, ShAmt), Op0);
18106
18107     SDValue Fixup = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, T1, T2);
18108     Highs = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Highs, Fixup);
18109   }
18110
18111   // The first result of MUL_LOHI is actually the low value, followed by the
18112   // high value.
18113   SDValue Ops[] = {Lows, Highs};
18114   return DAG.getMergeValues(Ops, dl);
18115 }
18116
18117 static SDValue LowerScalarImmediateShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18118                                          const X86Subtarget *Subtarget) {
18119   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18120   SDLoc dl(Op);
18121   SDValue R = Op.getOperand(0);
18122   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18123
18124   // Optimize shl/srl/sra with constant shift amount.
18125   if (auto *BVAmt = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18126     if (auto *ShiftConst = BVAmt->getConstantSplatNode()) {
18127       uint64_t ShiftAmt = ShiftConst->getZExtValue();
18128
18129       if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18130           (Subtarget->hasInt256() &&
18131            (VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18132           (Subtarget->hasAVX512() &&
18133            (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18134         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL)
18135           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18136                                             DAG);
18137         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL)
18138           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18139                                             DAG);
18140         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
18141           return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18142                                             DAG);
18143       }
18144
18145       if (VT == MVT::v16i8) {
18146         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18147           // Make a large shift.
18148           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18149                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18150                                                    DAG);
18151           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18152           // Zero out the rightmost bits.
18153           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18154                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18155                                                      MVT::i8));
18156           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18157                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18158         }
18159         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18160           // Make a large shift.
18161           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18162                                                    MVT::v8i16, R, ShiftAmt,
18163                                                    DAG);
18164           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18165           // Zero out the leftmost bits.
18166           SmallVector<SDValue, 16> V(16,
18167                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18168                                                      MVT::i8));
18169           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18170                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18171         }
18172         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18173           if (ShiftAmt == 7) {
18174             // R s>> 7  ===  R s< 0
18175             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18176             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18177           }
18178
18179           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18180           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18181           SmallVector<SDValue, 16> V(16, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18182                                                          MVT::i8));
18183           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18184           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18185           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18186           return Res;
18187         }
18188         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18189       }
18190
18191       if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v32i8) {
18192         if (Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
18193           // Make a large shift.
18194           SDValue SHL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl,
18195                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18196                                                    DAG);
18197           SHL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SHL);
18198           // Zero out the rightmost bits.
18199           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18200                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U << ShiftAmt),
18201                                                      MVT::i8));
18202           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SHL,
18203                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18204         }
18205         if (Op.getOpcode() == ISD::SRL) {
18206           // Make a large shift.
18207           SDValue SRL = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl,
18208                                                    MVT::v16i16, R, ShiftAmt,
18209                                                    DAG);
18210           SRL = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, SRL);
18211           // Zero out the leftmost bits.
18212           SmallVector<SDValue, 32> V(32,
18213                                      DAG.getConstant(uint8_t(-1U) >> ShiftAmt,
18214                                                      MVT::i8));
18215           return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, SRL,
18216                              DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V));
18217         }
18218         if (Op.getOpcode() == ISD::SRA) {
18219           if (ShiftAmt == 7) {
18220             // R s>> 7  ===  R s< 0
18221             SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
18222             return DAG.getNode(X86ISD::PCMPGT, dl, VT, Zeros, R);
18223           }
18224
18225           // R s>> a === ((R u>> a) ^ m) - m
18226           SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, R, Amt);
18227           SmallVector<SDValue, 32> V(32, DAG.getConstant(128 >> ShiftAmt,
18228                                                          MVT::i8));
18229           SDValue Mask = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, V);
18230           Res = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, VT, Res, Mask);
18231           Res = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Res, Mask);
18232           return Res;
18233         }
18234         llvm_unreachable("Unknown shift opcode.");
18235       }
18236     }
18237   }
18238
18239   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18240   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18241       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64)) &&
18242       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18243       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18244     Amt = Amt.getOperand(0);
18245     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18246                      VT.getVectorNumElements();
18247     unsigned RatioInLog2 = Log2_32_Ceil(Ratio);
18248     uint64_t ShiftAmt = 0;
18249     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i) {
18250       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i));
18251       if (!C)
18252         return SDValue();
18253       // 6 == Log2(64)
18254       ShiftAmt |= C->getZExtValue() << (i * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18255     }
18256     // Check remaining shift amounts.
18257     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18258       uint64_t ShAmt = 0;
18259       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j) {
18260         ConstantSDNode *C =
18261           dyn_cast<ConstantSDNode>(Amt.getOperand(i + j));
18262         if (!C)
18263           return SDValue();
18264         // 6 == Log2(64)
18265         ShAmt |= C->getZExtValue() << (j * (1 << (6 - RatioInLog2)));
18266       }
18267       if (ShAmt != ShiftAmt)
18268         return SDValue();
18269     }
18270     switch (Op.getOpcode()) {
18271     default:
18272       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18273     case ISD::SHL:
18274       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18275                                         DAG);
18276     case ISD::SRL:
18277       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18278                                         DAG);
18279     case ISD::SRA:
18280       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, ShiftAmt,
18281                                         DAG);
18282     }
18283   }
18284
18285   return SDValue();
18286 }
18287
18288 static SDValue LowerScalarVariableShift(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
18289                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
18290   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18291   SDLoc dl(Op);
18292   SDValue R = Op.getOperand(0);
18293   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18294
18295   if ((VT == MVT::v2i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18296       VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i16 ||
18297       (Subtarget->hasInt256() &&
18298        ((VT == MVT::v4i64 && Op.getOpcode() != ISD::SRA) ||
18299         VT == MVT::v8i32 || VT == MVT::v16i16)) ||
18300        (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v8i64 || VT == MVT::v16i32))) {
18301     SDValue BaseShAmt;
18302     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18303
18304     if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt)) {
18305       // Check if this build_vector node is doing a splat.
18306       // If so, then set BaseShAmt equal to the splat value.
18307       BaseShAmt = BV->getSplatValue();
18308       if (BaseShAmt && BaseShAmt.getOpcode() == ISD::UNDEF)
18309         BaseShAmt = SDValue();
18310     } else {
18311       if (Amt.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
18312         Amt = Amt.getOperand(0);
18313
18314       ShuffleVectorSDNode *SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(Amt);
18315       if (SVN && SVN->isSplat()) {
18316         unsigned SplatIdx = (unsigned)SVN->getSplatIndex();
18317         SDValue InVec = Amt.getOperand(0);
18318         if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18319           assert((SplatIdx < InVec.getValueType().getVectorNumElements()) &&
18320                  "Unexpected shuffle index found!");
18321           BaseShAmt = InVec.getOperand(SplatIdx);
18322         } else if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT) {
18323            if (ConstantSDNode *C =
18324                dyn_cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
18325              if (C->getZExtValue() == SplatIdx)
18326                BaseShAmt = InVec.getOperand(1);
18327            }
18328         }
18329
18330         if (!BaseShAmt)
18331           // Avoid introducing an extract element from a shuffle.
18332           BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, EltVT, InVec,
18333                                     DAG.getIntPtrConstant(SplatIdx));
18334       }
18335     }
18336
18337     if (BaseShAmt.getNode()) {
18338       assert(EltVT.bitsLE(MVT::i64) && "Unexpected element type!");
18339       if (EltVT != MVT::i64 && EltVT.bitsGT(MVT::i32))
18340         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i64, BaseShAmt);
18341       else if (EltVT.bitsLT(MVT::i32))
18342         BaseShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::i32, BaseShAmt);
18343
18344       switch (Op.getOpcode()) {
18345       default:
18346         llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18347       case ISD::SHL:
18348         switch (VT.SimpleTy) {
18349         default: return SDValue();
18350         case MVT::v2i64:
18351         case MVT::v4i32:
18352         case MVT::v8i16:
18353         case MVT::v4i64:
18354         case MVT::v8i32:
18355         case MVT::v16i16:
18356         case MVT::v16i32:
18357         case MVT::v8i64:
18358           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18359         }
18360       case ISD::SRA:
18361         switch (VT.SimpleTy) {
18362         default: return SDValue();
18363         case MVT::v4i32:
18364         case MVT::v8i16:
18365         case MVT::v8i32:
18366         case MVT::v16i16:
18367         case MVT::v16i32:
18368         case MVT::v8i64:
18369           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18370         }
18371       case ISD::SRL:
18372         switch (VT.SimpleTy) {
18373         default: return SDValue();
18374         case MVT::v2i64:
18375         case MVT::v4i32:
18376         case MVT::v8i16:
18377         case MVT::v4i64:
18378         case MVT::v8i32:
18379         case MVT::v16i16:
18380         case MVT::v16i32:
18381         case MVT::v8i64:
18382           return getTargetVShiftNode(X86ISD::VSRLI, dl, VT, R, BaseShAmt, DAG);
18383         }
18384       }
18385     }
18386   }
18387
18388   // Special case in 32-bit mode, where i64 is expanded into high and low parts.
18389   if (!Subtarget->is64Bit() &&
18390       (VT == MVT::v2i64 || (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v4i64) ||
18391       (Subtarget->hasAVX512() && VT == MVT::v8i64)) &&
18392       Amt.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
18393       Amt.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18394     Amt = Amt.getOperand(0);
18395     unsigned Ratio = Amt.getSimpleValueType().getVectorNumElements() /
18396                      VT.getVectorNumElements();
18397     std::vector<SDValue> Vals(Ratio);
18398     for (unsigned i = 0; i != Ratio; ++i)
18399       Vals[i] = Amt.getOperand(i);
18400     for (unsigned i = Ratio; i != Amt.getNumOperands(); i += Ratio) {
18401       for (unsigned j = 0; j != Ratio; ++j)
18402         if (Vals[j] != Amt.getOperand(i + j))
18403           return SDValue();
18404     }
18405     switch (Op.getOpcode()) {
18406     default:
18407       llvm_unreachable("Unknown shift opcode!");
18408     case ISD::SHL:
18409       return DAG.getNode(X86ISD::VSHL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18410     case ISD::SRL:
18411       return DAG.getNode(X86ISD::VSRL, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18412     case ISD::SRA:
18413       return DAG.getNode(X86ISD::VSRA, dl, VT, R, Op.getOperand(1));
18414     }
18415   }
18416
18417   return SDValue();
18418 }
18419
18420 static SDValue LowerShift(SDValue Op, const X86Subtarget* Subtarget,
18421                           SelectionDAG &DAG) {
18422   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18423   SDLoc dl(Op);
18424   SDValue R = Op.getOperand(0);
18425   SDValue Amt = Op.getOperand(1);
18426   SDValue V;
18427
18428   assert(VT.isVector() && "Custom lowering only for vector shifts!");
18429   assert(Subtarget->hasSSE2() && "Only custom lower when we have SSE2!");
18430
18431   V = LowerScalarImmediateShift(Op, DAG, Subtarget);
18432   if (V.getNode())
18433     return V;
18434
18435   V = LowerScalarVariableShift(Op, DAG, Subtarget);
18436   if (V.getNode())
18437       return V;
18438
18439   if (Subtarget->hasAVX512() && (VT == MVT::v16i32 || VT == MVT::v8i64))
18440     return Op;
18441   // AVX2 has VPSLLV/VPSRAV/VPSRLV.
18442   if (Subtarget->hasInt256()) {
18443     if (Op.getOpcode() == ISD::SRL &&
18444         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18445          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18446       return Op;
18447     if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18448         (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i32 ||
18449          VT == MVT::v4i64 || VT == MVT::v8i32))
18450       return Op;
18451     if (Op.getOpcode() == ISD::SRA && (VT == MVT::v4i32 || VT == MVT::v8i32))
18452       return Op;
18453   }
18454
18455   // If possible, lower this packed shift into a vector multiply instead of
18456   // expanding it into a sequence of scalar shifts.
18457   // Do this only if the vector shift count is a constant build_vector.
18458   if (Op.getOpcode() == ISD::SHL &&
18459       (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32 ||
18460        (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v16i16)) &&
18461       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18462     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
18463     EVT SVT = VT.getScalarType();
18464     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
18465     const APInt &One = APInt(SVTBits, 1);
18466     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18467
18468     for (unsigned i=0; i !=NumElems; ++i) {
18469       SDValue Op = Amt->getOperand(i);
18470       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
18471         Elts.push_back(Op);
18472         continue;
18473       }
18474
18475       ConstantSDNode *ND = cast<ConstantSDNode>(Op);
18476       const APInt &C = APInt(SVTBits, ND->getAPIntValue().getZExtValue());
18477       uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
18478       if (ShAmt >= SVTBits) {
18479         Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
18480         continue;
18481       }
18482       Elts.push_back(DAG.getConstant(One.shl(ShAmt), SVT));
18483     }
18484     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Elts);
18485     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, R, BV);
18486   }
18487
18488   // Lower SHL with variable shift amount.
18489   if (VT == MVT::v4i32 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18490     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(23, VT));
18491
18492     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, DAG.getConstant(0x3f800000U, VT));
18493     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v4f32, Op);
18494     Op = DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, dl, VT, Op);
18495     return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, VT, Op, R);
18496   }
18497
18498   // If possible, lower this shift as a sequence of two shifts by
18499   // constant plus a MOVSS/MOVSD instead of scalarizing it.
18500   // Example:
18501   //   (v4i32 (srl A, (build_vector < X, Y, Y, Y>)))
18502   //
18503   // Could be rewritten as:
18504   //   (v4i32 (MOVSS (srl A, <Y,Y,Y,Y>), (srl A, <X,X,X,X>)))
18505   //
18506   // The advantage is that the two shifts from the example would be
18507   // lowered as X86ISD::VSRLI nodes. This would be cheaper than scalarizing
18508   // the vector shift into four scalar shifts plus four pairs of vector
18509   // insert/extract.
18510   if ((VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32) &&
18511       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Amt.getNode())) {
18512     unsigned TargetOpcode = X86ISD::MOVSS;
18513     bool CanBeSimplified;
18514     // The splat value for the first packed shift (the 'X' from the example).
18515     SDValue Amt1 = Amt->getOperand(0);
18516     // The splat value for the second packed shift (the 'Y' from the example).
18517     SDValue Amt2 = (VT == MVT::v4i32) ? Amt->getOperand(1) :
18518                                         Amt->getOperand(2);
18519
18520     // See if it is possible to replace this node with a sequence of
18521     // two shifts followed by a MOVSS/MOVSD
18522     if (VT == MVT::v4i32) {
18523       // Check if it is legal to use a MOVSS.
18524       CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(2) &&
18525                         Amt2 == Amt->getOperand(3);
18526       if (!CanBeSimplified) {
18527         // Otherwise, check if we can still simplify this node using a MOVSD.
18528         CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1) &&
18529                           Amt->getOperand(2) == Amt->getOperand(3);
18530         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18531         Amt2 = Amt->getOperand(2);
18532       }
18533     } else {
18534       // Do similar checks for the case where the machine value type
18535       // is MVT::v8i16.
18536       CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(1);
18537       for (unsigned i=3; i != 8 && CanBeSimplified; ++i)
18538         CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(i);
18539
18540       if (!CanBeSimplified) {
18541         TargetOpcode = X86ISD::MOVSD;
18542         CanBeSimplified = true;
18543         Amt2 = Amt->getOperand(4);
18544         for (unsigned i=0; i != 4 && CanBeSimplified; ++i)
18545           CanBeSimplified = Amt1 == Amt->getOperand(i);
18546         for (unsigned j=4; j != 8 && CanBeSimplified; ++j)
18547           CanBeSimplified = Amt2 == Amt->getOperand(j);
18548       }
18549     }
18550
18551     if (CanBeSimplified && isa<ConstantSDNode>(Amt1) &&
18552         isa<ConstantSDNode>(Amt2)) {
18553       // Replace this node with two shifts followed by a MOVSS/MOVSD.
18554       EVT CastVT = MVT::v4i32;
18555       SDValue Splat1 =
18556         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt1)->getAPIntValue(), VT);
18557       SDValue Shift1 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat1);
18558       SDValue Splat2 =
18559         DAG.getConstant(cast<ConstantSDNode>(Amt2)->getAPIntValue(), VT);
18560       SDValue Shift2 = DAG.getNode(Op->getOpcode(), dl, VT, R, Splat2);
18561       if (TargetOpcode == X86ISD::MOVSD)
18562         CastVT = MVT::v2i64;
18563       SDValue BitCast1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift1);
18564       SDValue BitCast2 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, CastVT, Shift2);
18565       SDValue Result = getTargetShuffleNode(TargetOpcode, dl, CastVT, BitCast2,
18566                                             BitCast1, DAG);
18567       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Result);
18568     }
18569   }
18570
18571   if (VT == MVT::v16i8 && Op->getOpcode() == ISD::SHL) {
18572     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Need SSE2 for pslli/pcmpeq.");
18573
18574     // a = a << 5;
18575     Op = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, VT, Amt, DAG.getConstant(5, VT));
18576     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Op);
18577
18578     // Turn 'a' into a mask suitable for VSELECT
18579     SDValue VSelM = DAG.getConstant(0x80, VT);
18580     SDValue OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18581     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18582
18583     SDValue CM1 = DAG.getConstant(0x0f, VT);
18584     SDValue CM2 = DAG.getConstant(0x3f, VT);
18585
18586     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)15, 4), a);
18587     SDValue M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM1);
18588     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 4, DAG);
18589     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18590     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18591
18592     // a += a
18593     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18594     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18595     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18596
18597     // r = VSELECT(r, psllw(r & (char16)63, 2), a);
18598     M = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, R, CM2);
18599     M = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, MVT::v8i16, M, 2, DAG);
18600     M = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, M);
18601     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel, M, R);
18602
18603     // a += a
18604     Op = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Op, Op);
18605     OpVSel = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT, VSelM, Op);
18606     OpVSel = DAG.getNode(X86ISD::PCMPEQ, dl, VT, OpVSel, VSelM);
18607
18608     // return VSELECT(r, r+r, a);
18609     R = DAG.getNode(ISD::VSELECT, dl, VT, OpVSel,
18610                     DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, R, R), R);
18611     return R;
18612   }
18613
18614   // It's worth extending once and using the v8i32 shifts for 16-bit types, but
18615   // the extra overheads to get from v16i8 to v8i32 make the existing SSE
18616   // solution better.
18617   if (Subtarget->hasInt256() && VT == MVT::v8i16) {
18618     MVT NewVT = VT == MVT::v8i16 ? MVT::v8i32 : MVT::v16i16;
18619     unsigned ExtOpc =
18620         Op.getOpcode() == ISD::SRA ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
18621     R = DAG.getNode(ExtOpc, dl, NewVT, R);
18622     Amt = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, NewVT, Amt);
18623     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
18624                        DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, R, Amt));
18625     }
18626
18627   // Decompose 256-bit shifts into smaller 128-bit shifts.
18628   if (VT.is256BitVector()) {
18629     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18630     MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18631     EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18632
18633     // Extract the two vectors
18634     SDValue V1 = Extract128BitVector(R, 0, DAG, dl);
18635     SDValue V2 = Extract128BitVector(R, NumElems/2, DAG, dl);
18636
18637     // Recreate the shift amount vectors
18638     SDValue Amt1, Amt2;
18639     if (Amt.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
18640       // Constant shift amount
18641       SmallVector<SDValue, 4> Amt1Csts;
18642       SmallVector<SDValue, 4> Amt2Csts;
18643       for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
18644         Amt1Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18645       for (unsigned i = NumElems/2; i != NumElems; ++i)
18646         Amt2Csts.push_back(Amt->getOperand(i));
18647
18648       Amt1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt1Csts);
18649       Amt2 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Amt2Csts);
18650     } else {
18651       // Variable shift amount
18652       Amt1 = Extract128BitVector(Amt, 0, DAG, dl);
18653       Amt2 = Extract128BitVector(Amt, NumElems/2, DAG, dl);
18654     }
18655
18656     // Issue new vector shifts for the smaller types
18657     V1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V1, Amt1);
18658     V2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, V2, Amt2);
18659
18660     // Concatenate the result back
18661     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, V1, V2);
18662   }
18663
18664   return SDValue();
18665 }
18666
18667 static SDValue LowerXALUO(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
18668   // Lower the "add/sub/mul with overflow" instruction into a regular ins plus
18669   // a "setcc" instruction that checks the overflow flag. The "brcond" lowering
18670   // looks for this combo and may remove the "setcc" instruction if the "setcc"
18671   // has only one use.
18672   SDNode *N = Op.getNode();
18673   SDValue LHS = N->getOperand(0);
18674   SDValue RHS = N->getOperand(1);
18675   unsigned BaseOp = 0;
18676   unsigned Cond = 0;
18677   SDLoc DL(Op);
18678   switch (Op.getOpcode()) {
18679   default: llvm_unreachable("Unknown ovf instruction!");
18680   case ISD::SADDO:
18681     // A subtract of one will be selected as a INC. Note that INC doesn't
18682     // set CF, so we can't do this for UADDO.
18683     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18684       if (C->isOne()) {
18685         BaseOp = X86ISD::INC;
18686         Cond = X86::COND_O;
18687         break;
18688       }
18689     BaseOp = X86ISD::ADD;
18690     Cond = X86::COND_O;
18691     break;
18692   case ISD::UADDO:
18693     BaseOp = X86ISD::ADD;
18694     Cond = X86::COND_B;
18695     break;
18696   case ISD::SSUBO:
18697     // A subtract of one will be selected as a DEC. Note that DEC doesn't
18698     // set CF, so we can't do this for USUBO.
18699     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
18700       if (C->isOne()) {
18701         BaseOp = X86ISD::DEC;
18702         Cond = X86::COND_O;
18703         break;
18704       }
18705     BaseOp = X86ISD::SUB;
18706     Cond = X86::COND_O;
18707     break;
18708   case ISD::USUBO:
18709     BaseOp = X86ISD::SUB;
18710     Cond = X86::COND_B;
18711     break;
18712   case ISD::SMULO:
18713     BaseOp = N->getValueType(0) == MVT::i8 ? X86ISD::SMUL8 : X86ISD::SMUL;
18714     Cond = X86::COND_O;
18715     break;
18716   case ISD::UMULO: { // i64, i8 = umulo lhs, rhs --> i64, i64, i32 umul lhs,rhs
18717     if (N->getValueType(0) == MVT::i8) {
18718       BaseOp = X86ISD::UMUL8;
18719       Cond = X86::COND_O;
18720       break;
18721     }
18722     SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), N->getValueType(0),
18723                                  MVT::i32);
18724     SDValue Sum = DAG.getNode(X86ISD::UMUL, DL, VTs, LHS, RHS);
18725
18726     SDValue SetCC =
18727       DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
18728                   DAG.getConstant(X86::COND_O, MVT::i32),
18729                   SDValue(Sum.getNode(), 2));
18730
18731     return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18732   }
18733   }
18734
18735   // Also sets EFLAGS.
18736   SDVTList VTs = DAG.getVTList(N->getValueType(0), MVT::i32);
18737   SDValue Sum = DAG.getNode(BaseOp, DL, VTs, LHS, RHS);
18738
18739   SDValue SetCC =
18740     DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getValueType(1),
18741                 DAG.getConstant(Cond, MVT::i32),
18742                 SDValue(Sum.getNode(), 1));
18743
18744   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, DL, N->getVTList(), Sum, SetCC);
18745 }
18746
18747 // Sign extension of the low part of vector elements. This may be used either
18748 // when sign extend instructions are not available or if the vector element
18749 // sizes already match the sign-extended size. If the vector elements are in
18750 // their pre-extended size and sign extend instructions are available, that will
18751 // be handled by LowerSIGN_EXTEND.
18752 SDValue X86TargetLowering::LowerSIGN_EXTEND_INREG(SDValue Op,
18753                                                   SelectionDAG &DAG) const {
18754   SDLoc dl(Op);
18755   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
18756   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
18757
18758   if (!Subtarget->hasSSE2() || !VT.isVector())
18759     return SDValue();
18760
18761   unsigned BitsDiff = VT.getScalarType().getSizeInBits() -
18762                       ExtraVT.getScalarType().getSizeInBits();
18763
18764   switch (VT.SimpleTy) {
18765     default: return SDValue();
18766     case MVT::v8i32:
18767     case MVT::v16i16:
18768       if (!Subtarget->hasFp256())
18769         return SDValue();
18770       if (!Subtarget->hasInt256()) {
18771         // needs to be split
18772         unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
18773
18774         // Extract the LHS vectors
18775         SDValue LHS = Op.getOperand(0);
18776         SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, dl);
18777         SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, dl);
18778
18779         MVT EltVT = VT.getVectorElementType();
18780         EVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltVT, NumElems/2);
18781
18782         EVT ExtraEltVT = ExtraVT.getVectorElementType();
18783         unsigned ExtraNumElems = ExtraVT.getVectorNumElements();
18784         ExtraVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ExtraEltVT,
18785                                    ExtraNumElems/2);
18786         SDValue Extra = DAG.getValueType(ExtraVT);
18787
18788         LHS1 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS1, Extra);
18789         LHS2 = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, NewVT, LHS2, Extra);
18790
18791         return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, LHS1, LHS2);
18792       }
18793       // fall through
18794     case MVT::v4i32:
18795     case MVT::v8i16: {
18796       SDValue Op0 = Op.getOperand(0);
18797
18798       // This is a sign extension of some low part of vector elements without
18799       // changing the size of the vector elements themselves:
18800       // Shift-Left + Shift-Right-Algebraic.
18801       SDValue Shl = getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSHLI, dl, VT, Op0,
18802                                                BitsDiff, DAG);
18803       return getTargetVShiftByConstNode(X86ISD::VSRAI, dl, VT, Shl, BitsDiff,
18804                                         DAG);
18805     }
18806   }
18807 }
18808
18809 /// Returns true if the operand type is exactly twice the native width, and
18810 /// the corresponding cmpxchg8b or cmpxchg16b instruction is available.
18811 /// Used to know whether to use cmpxchg8/16b when expanding atomic operations
18812 /// (otherwise we leave them alone to become __sync_fetch_and_... calls).
18813 bool X86TargetLowering::needsCmpXchgNb(const Type *MemType) const {
18814   const X86Subtarget &Subtarget =
18815       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18816   unsigned OpWidth = MemType->getPrimitiveSizeInBits();
18817
18818   if (OpWidth == 64)
18819     return !Subtarget.is64Bit(); // FIXME this should be Subtarget.hasCmpxchg8b
18820   else if (OpWidth == 128)
18821     return Subtarget.hasCmpxchg16b();
18822   else
18823     return false;
18824 }
18825
18826 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicStoreInIR(StoreInst *SI) const {
18827   return needsCmpXchgNb(SI->getValueOperand()->getType());
18828 }
18829
18830 // Note: this turns large loads into lock cmpxchg8b/16b.
18831 // FIXME: On 32 bits x86, fild/movq might be faster than lock cmpxchg8b.
18832 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicLoadInIR(LoadInst *LI) const {
18833   auto PTy = cast<PointerType>(LI->getPointerOperand()->getType());
18834   return needsCmpXchgNb(PTy->getElementType());
18835 }
18836
18837 bool X86TargetLowering::shouldExpandAtomicRMWInIR(AtomicRMWInst *AI) const {
18838   const X86Subtarget &Subtarget =
18839       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18840   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18841   const Type *MemType = AI->getType();
18842
18843   // If the operand is too big, we must see if cmpxchg8/16b is available
18844   // and default to library calls otherwise.
18845   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18846     return needsCmpXchgNb(MemType);
18847
18848   AtomicRMWInst::BinOp Op = AI->getOperation();
18849   switch (Op) {
18850   default:
18851     llvm_unreachable("Unknown atomic operation");
18852   case AtomicRMWInst::Xchg:
18853   case AtomicRMWInst::Add:
18854   case AtomicRMWInst::Sub:
18855     // It's better to use xadd, xsub or xchg for these in all cases.
18856     return false;
18857   case AtomicRMWInst::Or:
18858   case AtomicRMWInst::And:
18859   case AtomicRMWInst::Xor:
18860     // If the atomicrmw's result isn't actually used, we can just add a "lock"
18861     // prefix to a normal instruction for these operations.
18862     return !AI->use_empty();
18863   case AtomicRMWInst::Nand:
18864   case AtomicRMWInst::Max:
18865   case AtomicRMWInst::Min:
18866   case AtomicRMWInst::UMax:
18867   case AtomicRMWInst::UMin:
18868     // These always require a non-trivial set of data operations on x86. We must
18869     // use a cmpxchg loop.
18870     return true;
18871   }
18872 }
18873
18874 static bool hasMFENCE(const X86Subtarget& Subtarget) {
18875   // Use mfence if we have SSE2 or we're on x86-64 (even if we asked for
18876   // no-sse2). There isn't any reason to disable it if the target processor
18877   // supports it.
18878   return Subtarget.hasSSE2() || Subtarget.is64Bit();
18879 }
18880
18881 LoadInst *
18882 X86TargetLowering::lowerIdempotentRMWIntoFencedLoad(AtomicRMWInst *AI) const {
18883   const X86Subtarget &Subtarget =
18884       getTargetMachine().getSubtarget<X86Subtarget>();
18885   unsigned NativeWidth = Subtarget.is64Bit() ? 64 : 32;
18886   const Type *MemType = AI->getType();
18887   // Accesses larger than the native width are turned into cmpxchg/libcalls, so
18888   // there is no benefit in turning such RMWs into loads, and it is actually
18889   // harmful as it introduces a mfence.
18890   if (MemType->getPrimitiveSizeInBits() > NativeWidth)
18891     return nullptr;
18892
18893   auto Builder = IRBuilder<>(AI);
18894   Module *M = Builder.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
18895   auto SynchScope = AI->getSynchScope();
18896   // We must restrict the ordering to avoid generating loads with Release or
18897   // ReleaseAcquire orderings.
18898   auto Order = AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(AI->getOrdering());
18899   auto Ptr = AI->getPointerOperand();
18900
18901   // Before the load we need a fence. Here is an example lifted from
18902   // http://www.hpl.hp.com/techreports/2012/HPL-2012-68.pdf showing why a fence
18903   // is required:
18904   // Thread 0:
18905   //   x.store(1, relaxed);
18906   //   r1 = y.fetch_add(0, release);
18907   // Thread 1:
18908   //   y.fetch_add(42, acquire);
18909   //   r2 = x.load(relaxed);
18910   // r1 = r2 = 0 is impossible, but becomes possible if the idempotent rmw is
18911   // lowered to just a load without a fence. A mfence flushes the store buffer,
18912   // making the optimization clearly correct.
18913   // FIXME: it is required if isAtLeastRelease(Order) but it is not clear
18914   // otherwise, we might be able to be more agressive on relaxed idempotent
18915   // rmw. In practice, they do not look useful, so we don't try to be
18916   // especially clever.
18917   if (SynchScope == SingleThread) {
18918     // FIXME: we could just insert an X86ISD::MEMBARRIER here, except we are at
18919     // the IR level, so we must wrap it in an intrinsic.
18920     return nullptr;
18921   } else if (hasMFENCE(Subtarget)) {
18922     Function *MFence = llvm::Intrinsic::getDeclaration(M,
18923             Intrinsic::x86_sse2_mfence);
18924     Builder.CreateCall(MFence);
18925   } else {
18926     // FIXME: it might make sense to use a locked operation here but on a
18927     // different cache-line to prevent cache-line bouncing. In practice it
18928     // is probably a small win, and x86 processors without mfence are rare
18929     // enough that we do not bother.
18930     return nullptr;
18931   }
18932
18933   // Finally we can emit the atomic load.
18934   LoadInst *Loaded = Builder.CreateAlignedLoad(Ptr,
18935           AI->getType()->getPrimitiveSizeInBits());
18936   Loaded->setAtomic(Order, SynchScope);
18937   AI->replaceAllUsesWith(Loaded);
18938   AI->eraseFromParent();
18939   return Loaded;
18940 }
18941
18942 static SDValue LowerATOMIC_FENCE(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18943                                  SelectionDAG &DAG) {
18944   SDLoc dl(Op);
18945   AtomicOrdering FenceOrdering = static_cast<AtomicOrdering>(
18946     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue());
18947   SynchronizationScope FenceScope = static_cast<SynchronizationScope>(
18948     cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(2))->getZExtValue());
18949
18950   // The only fence that needs an instruction is a sequentially-consistent
18951   // cross-thread fence.
18952   if (FenceOrdering == SequentiallyConsistent && FenceScope == CrossThread) {
18953     if (hasMFENCE(*Subtarget))
18954       return DAG.getNode(X86ISD::MFENCE, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18955
18956     SDValue Chain = Op.getOperand(0);
18957     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i32);
18958     SDValue Ops[] = {
18959       DAG.getRegister(X86::ESP, MVT::i32), // Base
18960       DAG.getTargetConstant(1, MVT::i8),   // Scale
18961       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Index
18962       DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32),  // Disp
18963       DAG.getRegister(0, MVT::i32),        // Segment.
18964       Zero,
18965       Chain
18966     };
18967     SDNode *Res = DAG.getMachineNode(X86::OR32mrLocked, dl, MVT::Other, Ops);
18968     return SDValue(Res, 0);
18969   }
18970
18971   // MEMBARRIER is a compiler barrier; it codegens to a no-op.
18972   return DAG.getNode(X86ISD::MEMBARRIER, dl, MVT::Other, Op.getOperand(0));
18973 }
18974
18975 static SDValue LowerCMP_SWAP(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
18976                              SelectionDAG &DAG) {
18977   MVT T = Op.getSimpleValueType();
18978   SDLoc DL(Op);
18979   unsigned Reg = 0;
18980   unsigned size = 0;
18981   switch(T.SimpleTy) {
18982   default: llvm_unreachable("Invalid value type!");
18983   case MVT::i8:  Reg = X86::AL;  size = 1; break;
18984   case MVT::i16: Reg = X86::AX;  size = 2; break;
18985   case MVT::i32: Reg = X86::EAX; size = 4; break;
18986   case MVT::i64:
18987     assert(Subtarget->is64Bit() && "Node not type legal!");
18988     Reg = X86::RAX; size = 8;
18989     break;
18990   }
18991   SDValue cpIn = DAG.getCopyToReg(Op.getOperand(0), DL, Reg,
18992                                   Op.getOperand(2), SDValue());
18993   SDValue Ops[] = { cpIn.getValue(0),
18994                     Op.getOperand(1),
18995                     Op.getOperand(3),
18996                     DAG.getTargetConstant(size, MVT::i8),
18997                     cpIn.getValue(1) };
18998   SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
18999   MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(Op)->getMemOperand();
19000   SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::LCMPXCHG_DAG, DL, Tys,
19001                                            Ops, T, MMO);
19002
19003   SDValue cpOut =
19004     DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), DL, Reg, T, Result.getValue(1));
19005   SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOut.getValue(1), DL, X86::EFLAGS,
19006                                       MVT::i32, cpOut.getValue(2));
19007   SDValue Success = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, Op->getValueType(1),
19008                                 DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19009
19010   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(0), cpOut);
19011   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(1), Success);
19012   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op.getValue(2), EFLAGS.getValue(1));
19013   return SDValue();
19014 }
19015
19016 static SDValue LowerBITCAST(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19017                             SelectionDAG &DAG) {
19018   MVT SrcVT = Op.getOperand(0).getSimpleValueType();
19019   MVT DstVT = Op.getSimpleValueType();
19020
19021   if (SrcVT == MVT::v2i32 || SrcVT == MVT::v4i16 || SrcVT == MVT::v8i8) {
19022     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19023     if (DstVT != MVT::f64)
19024       // This conversion needs to be expanded.
19025       return SDValue();
19026
19027     SDValue InVec = Op->getOperand(0);
19028     SDLoc dl(Op);
19029     unsigned NumElts = SrcVT.getVectorNumElements();
19030     EVT SVT = SrcVT.getVectorElementType();
19031
19032     // Widen the vector in input in the case of MVT::v2i32.
19033     // Example: from MVT::v2i32 to MVT::v4i32.
19034     SmallVector<SDValue, 16> Elts;
19035     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19036       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT, InVec,
19037                                  DAG.getIntPtrConstant(i)));
19038
19039     // Explicitly mark the extra elements as Undef.
19040     SDValue Undef = DAG.getUNDEF(SVT);
19041     for (unsigned i = NumElts, e = NumElts * 2; i != e; ++i)
19042       Elts.push_back(Undef);
19043
19044     EVT NewVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19045     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NewVT, Elts);
19046     SDValue ToV2F64 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, BV);
19047     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::f64, ToV2F64,
19048                        DAG.getIntPtrConstant(0));
19049   }
19050
19051   assert(Subtarget->is64Bit() && !Subtarget->hasSSE2() &&
19052          Subtarget->hasMMX() && "Unexpected custom BITCAST");
19053   assert((DstVT == MVT::i64 ||
19054           (DstVT.isVector() && DstVT.getSizeInBits()==64)) &&
19055          "Unexpected custom BITCAST");
19056   // i64 <=> MMX conversions are Legal.
19057   if (SrcVT==MVT::i64 && DstVT.isVector())
19058     return Op;
19059   if (DstVT==MVT::i64 && SrcVT.isVector())
19060     return Op;
19061   // MMX <=> MMX conversions are Legal.
19062   if (SrcVT.isVector() && DstVT.isVector())
19063     return Op;
19064   // All other conversions need to be expanded.
19065   return SDValue();
19066 }
19067
19068 static SDValue LowerLOAD_SUB(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19069   SDNode *Node = Op.getNode();
19070   SDLoc dl(Node);
19071   EVT T = Node->getValueType(0);
19072   SDValue negOp = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, T,
19073                               DAG.getConstant(0, T), Node->getOperand(2));
19074   return DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_LOAD_ADD, dl,
19075                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19076                        Node->getOperand(0),
19077                        Node->getOperand(1), negOp,
19078                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19079                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19080                        cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19081 }
19082
19083 static SDValue LowerATOMIC_STORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19084   SDNode *Node = Op.getNode();
19085   SDLoc dl(Node);
19086   EVT VT = cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT();
19087
19088   // Convert seq_cst store -> xchg
19089   // Convert wide store -> swap (-> cmpxchg8b/cmpxchg16b)
19090   // FIXME: On 32-bit, store -> fist or movq would be more efficient
19091   //        (The only way to get a 16-byte store is cmpxchg16b)
19092   // FIXME: 16-byte ATOMIC_SWAP isn't actually hooked up at the moment.
19093   if (cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering() == SequentiallyConsistent ||
19094       !DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT)) {
19095     SDValue Swap = DAG.getAtomic(ISD::ATOMIC_SWAP, dl,
19096                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemoryVT(),
19097                                  Node->getOperand(0),
19098                                  Node->getOperand(1), Node->getOperand(2),
19099                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getMemOperand(),
19100                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getOrdering(),
19101                                  cast<AtomicSDNode>(Node)->getSynchScope());
19102     return Swap.getValue(1);
19103   }
19104   // Other atomic stores have a simple pattern.
19105   return Op;
19106 }
19107
19108 static SDValue LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) {
19109   EVT VT = Op.getNode()->getSimpleValueType(0);
19110
19111   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
19112   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
19113     return SDValue();
19114
19115   SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, MVT::i32);
19116
19117   unsigned Opc;
19118   bool ExtraOp = false;
19119   switch (Op.getOpcode()) {
19120   default: llvm_unreachable("Invalid code");
19121   case ISD::ADDC: Opc = X86ISD::ADD; break;
19122   case ISD::ADDE: Opc = X86ISD::ADC; ExtraOp = true; break;
19123   case ISD::SUBC: Opc = X86ISD::SUB; break;
19124   case ISD::SUBE: Opc = X86ISD::SBB; ExtraOp = true; break;
19125   }
19126
19127   if (!ExtraOp)
19128     return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19129                        Op.getOperand(1));
19130   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(Op), VTs, Op.getOperand(0),
19131                      Op.getOperand(1), Op.getOperand(2));
19132 }
19133
19134 static SDValue LowerFSINCOS(SDValue Op, const X86Subtarget *Subtarget,
19135                             SelectionDAG &DAG) {
19136   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && Subtarget->is64Bit());
19137
19138   // For MacOSX, we want to call an alternative entry point: __sincos_stret,
19139   // which returns the values as { float, float } (in XMM0) or
19140   // { double, double } (which is returned in XMM0, XMM1).
19141   SDLoc dl(Op);
19142   SDValue Arg = Op.getOperand(0);
19143   EVT ArgVT = Arg.getValueType();
19144   Type *ArgTy = ArgVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
19145
19146   TargetLowering::ArgListTy Args;
19147   TargetLowering::ArgListEntry Entry;
19148
19149   Entry.Node = Arg;
19150   Entry.Ty = ArgTy;
19151   Entry.isSExt = false;
19152   Entry.isZExt = false;
19153   Args.push_back(Entry);
19154
19155   bool isF64 = ArgVT == MVT::f64;
19156   // Only optimize x86_64 for now. i386 is a bit messy. For f32,
19157   // the small struct {f32, f32} is returned in (eax, edx). For f64,
19158   // the results are returned via SRet in memory.
19159   const char *LibcallName =  isF64 ? "__sincos_stret" : "__sincosf_stret";
19160   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19161   SDValue Callee = DAG.getExternalSymbol(LibcallName, TLI.getPointerTy());
19162
19163   Type *RetTy = isF64
19164     ? (Type*)StructType::get(ArgTy, ArgTy, nullptr)
19165     : (Type*)VectorType::get(ArgTy, 4);
19166
19167   TargetLowering::CallLoweringInfo CLI(DAG);
19168   CLI.setDebugLoc(dl).setChain(DAG.getEntryNode())
19169     .setCallee(CallingConv::C, RetTy, Callee, std::move(Args), 0);
19170
19171   std::pair<SDValue, SDValue> CallResult = TLI.LowerCallTo(CLI);
19172
19173   if (isF64)
19174     // Returned in xmm0 and xmm1.
19175     return CallResult.first;
19176
19177   // Returned in bits 0:31 and 32:64 xmm0.
19178   SDValue SinVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19179                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(0));
19180   SDValue CosVal = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, ArgVT,
19181                                CallResult.first, DAG.getIntPtrConstant(1));
19182   SDVTList Tys = DAG.getVTList(ArgVT, ArgVT);
19183   return DAG.getNode(ISD::MERGE_VALUES, dl, Tys, SinVal, CosVal);
19184 }
19185
19186 /// LowerOperation - Provide custom lowering hooks for some operations.
19187 ///
19188 SDValue X86TargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
19189   switch (Op.getOpcode()) {
19190   default: llvm_unreachable("Should not custom lower this!");
19191   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return LowerSIGN_EXTEND_INREG(Op,DAG);
19192   case ISD::ATOMIC_FENCE:       return LowerATOMIC_FENCE(Op, Subtarget, DAG);
19193   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS:
19194     return LowerCMP_SWAP(Op, Subtarget, DAG);
19195   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:    return LowerLOAD_SUB(Op,DAG);
19196   case ISD::ATOMIC_STORE:       return LowerATOMIC_STORE(Op,DAG);
19197   case ISD::BUILD_VECTOR:       return LowerBUILD_VECTOR(Op, DAG);
19198   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return LowerCONCAT_VECTORS(Op, DAG);
19199   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return LowerVECTOR_SHUFFLE(Op, DAG);
19200   case ISD::VSELECT:            return LowerVSELECT(Op, DAG);
19201   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return LowerEXTRACT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19202   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return LowerINSERT_VECTOR_ELT(Op, DAG);
19203   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return LowerEXTRACT_SUBVECTOR(Op,Subtarget,DAG);
19204   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return LowerINSERT_SUBVECTOR(Op, Subtarget,DAG);
19205   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return LowerSCALAR_TO_VECTOR(Op, DAG);
19206   case ISD::ConstantPool:       return LowerConstantPool(Op, DAG);
19207   case ISD::GlobalAddress:      return LowerGlobalAddress(Op, DAG);
19208   case ISD::GlobalTLSAddress:   return LowerGlobalTLSAddress(Op, DAG);
19209   case ISD::ExternalSymbol:     return LowerExternalSymbol(Op, DAG);
19210   case ISD::BlockAddress:       return LowerBlockAddress(Op, DAG);
19211   case ISD::SHL_PARTS:
19212   case ISD::SRA_PARTS:
19213   case ISD::SRL_PARTS:          return LowerShiftParts(Op, DAG);
19214   case ISD::SINT_TO_FP:         return LowerSINT_TO_FP(Op, DAG);
19215   case ISD::UINT_TO_FP:         return LowerUINT_TO_FP(Op, DAG);
19216   case ISD::TRUNCATE:           return LowerTRUNCATE(Op, DAG);
19217   case ISD::ZERO_EXTEND:        return LowerZERO_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19218   case ISD::SIGN_EXTEND:        return LowerSIGN_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19219   case ISD::ANY_EXTEND:         return LowerANY_EXTEND(Op, Subtarget, DAG);
19220   case ISD::FP_TO_SINT:         return LowerFP_TO_SINT(Op, DAG);
19221   case ISD::FP_TO_UINT:         return LowerFP_TO_UINT(Op, DAG);
19222   case ISD::FP_EXTEND:          return LowerFP_EXTEND(Op, DAG);
19223   case ISD::LOAD:               return LowerExtendedLoad(Op, Subtarget, DAG);
19224   case ISD::FABS:
19225   case ISD::FNEG:               return LowerFABSorFNEG(Op, DAG);
19226   case ISD::FCOPYSIGN:          return LowerFCOPYSIGN(Op, DAG);
19227   case ISD::FGETSIGN:           return LowerFGETSIGN(Op, DAG);
19228   case ISD::SETCC:              return LowerSETCC(Op, DAG);
19229   case ISD::SELECT:             return LowerSELECT(Op, DAG);
19230   case ISD::BRCOND:             return LowerBRCOND(Op, DAG);
19231   case ISD::JumpTable:          return LowerJumpTable(Op, DAG);
19232   case ISD::VASTART:            return LowerVASTART(Op, DAG);
19233   case ISD::VAARG:              return LowerVAARG(Op, DAG);
19234   case ISD::VACOPY:             return LowerVACOPY(Op, Subtarget, DAG);
19235   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: return LowerINTRINSIC_WO_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19236   case ISD::INTRINSIC_VOID:
19237   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN:  return LowerINTRINSIC_W_CHAIN(Op, Subtarget, DAG);
19238   case ISD::RETURNADDR:         return LowerRETURNADDR(Op, DAG);
19239   case ISD::FRAMEADDR:          return LowerFRAMEADDR(Op, DAG);
19240   case ISD::FRAME_TO_ARGS_OFFSET:
19241                                 return LowerFRAME_TO_ARGS_OFFSET(Op, DAG);
19242   case ISD::DYNAMIC_STACKALLOC: return LowerDYNAMIC_STACKALLOC(Op, DAG);
19243   case ISD::EH_RETURN:          return LowerEH_RETURN(Op, DAG);
19244   case ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return lowerEH_SJLJ_SETJMP(Op, DAG);
19245   case ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return lowerEH_SJLJ_LONGJMP(Op, DAG);
19246   case ISD::INIT_TRAMPOLINE:    return LowerINIT_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19247   case ISD::ADJUST_TRAMPOLINE:  return LowerADJUST_TRAMPOLINE(Op, DAG);
19248   case ISD::FLT_ROUNDS_:        return LowerFLT_ROUNDS_(Op, DAG);
19249   case ISD::CTLZ:               return LowerCTLZ(Op, DAG);
19250   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return LowerCTLZ_ZERO_UNDEF(Op, DAG);
19251   case ISD::CTTZ:               return LowerCTTZ(Op, DAG);
19252   case ISD::MUL:                return LowerMUL(Op, Subtarget, DAG);
19253   case ISD::UMUL_LOHI:
19254   case ISD::SMUL_LOHI:          return LowerMUL_LOHI(Op, Subtarget, DAG);
19255   case ISD::SRA:
19256   case ISD::SRL:
19257   case ISD::SHL:                return LowerShift(Op, Subtarget, DAG);
19258   case ISD::SADDO:
19259   case ISD::UADDO:
19260   case ISD::SSUBO:
19261   case ISD::USUBO:
19262   case ISD::SMULO:
19263   case ISD::UMULO:              return LowerXALUO(Op, DAG);
19264   case ISD::READCYCLECOUNTER:   return LowerREADCYCLECOUNTER(Op, Subtarget,DAG);
19265   case ISD::BITCAST:            return LowerBITCAST(Op, Subtarget, DAG);
19266   case ISD::ADDC:
19267   case ISD::ADDE:
19268   case ISD::SUBC:
19269   case ISD::SUBE:               return LowerADDC_ADDE_SUBC_SUBE(Op, DAG);
19270   case ISD::ADD:                return LowerADD(Op, DAG);
19271   case ISD::SUB:                return LowerSUB(Op, DAG);
19272   case ISD::FSINCOS:            return LowerFSINCOS(Op, Subtarget, DAG);
19273   }
19274 }
19275
19276 /// ReplaceNodeResults - Replace a node with an illegal result type
19277 /// with a new node built out of custom code.
19278 void X86TargetLowering::ReplaceNodeResults(SDNode *N,
19279                                            SmallVectorImpl<SDValue>&Results,
19280                                            SelectionDAG &DAG) const {
19281   SDLoc dl(N);
19282   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
19283   switch (N->getOpcode()) {
19284   default:
19285     llvm_unreachable("Do not know how to custom type legalize this operation!");
19286   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
19287   case ISD::ADDC:
19288   case ISD::ADDE:
19289   case ISD::SUBC:
19290   case ISD::SUBE:
19291     // We don't want to expand or promote these.
19292     return;
19293   case ISD::SDIV:
19294   case ISD::UDIV:
19295   case ISD::SREM:
19296   case ISD::UREM:
19297   case ISD::SDIVREM:
19298   case ISD::UDIVREM: {
19299     SDValue V = LowerWin64_i128OP(SDValue(N,0), DAG);
19300     Results.push_back(V);
19301     return;
19302   }
19303   case ISD::FP_TO_SINT:
19304   case ISD::FP_TO_UINT: {
19305     bool IsSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
19306
19307     if (!IsSigned && !isIntegerTypeFTOL(SDValue(N, 0).getValueType()))
19308       return;
19309
19310     std::pair<SDValue,SDValue> Vals =
19311         FP_TO_INTHelper(SDValue(N, 0), DAG, IsSigned, /*IsReplace=*/ true);
19312     SDValue FIST = Vals.first, StackSlot = Vals.second;
19313     if (FIST.getNode()) {
19314       EVT VT = N->getValueType(0);
19315       // Return a load from the stack slot.
19316       if (StackSlot.getNode())
19317         Results.push_back(DAG.getLoad(VT, dl, FIST, StackSlot,
19318                                       MachinePointerInfo(),
19319                                       false, false, false, 0));
19320       else
19321         Results.push_back(FIST);
19322     }
19323     return;
19324   }
19325   case ISD::UINT_TO_FP: {
19326     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19327     if (N->getOperand(0).getValueType() != MVT::v2i32 ||
19328         N->getValueType(0) != MVT::v2f32)
19329       return;
19330     SDValue ZExtIn = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, MVT::v2i64,
19331                                  N->getOperand(0));
19332     SDValue Bias = DAG.getConstantFP(BitsToDouble(0x4330000000000000ULL),
19333                                      MVT::f64);
19334     SDValue VBias = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, MVT::v2f64, Bias, Bias);
19335     SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::v2i64, ZExtIn,
19336                              DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, VBias));
19337     Or = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2f64, Or);
19338     SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, MVT::v2f64, Or, VBias);
19339     Results.push_back(DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, Sub));
19340     return;
19341   }
19342   case ISD::FP_ROUND: {
19343     if (!TLI.isTypeLegal(N->getOperand(0).getValueType()))
19344         return;
19345     SDValue V = DAG.getNode(X86ISD::VFPROUND, dl, MVT::v4f32, N->getOperand(0));
19346     Results.push_back(V);
19347     return;
19348   }
19349   case ISD::INTRINSIC_W_CHAIN: {
19350     unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
19351     switch (IntNo) {
19352     default : llvm_unreachable("Do not know how to custom type "
19353                                "legalize this intrinsic operation!");
19354     case Intrinsic::x86_rdtsc:
19355       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19356                                      Results);
19357     case Intrinsic::x86_rdtscp:
19358       return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSCP_DAG, DAG, Subtarget,
19359                                      Results);
19360     case Intrinsic::x86_rdpmc:
19361       return getReadPerformanceCounter(N, dl, DAG, Subtarget, Results);
19362     }
19363   }
19364   case ISD::READCYCLECOUNTER: {
19365     return getReadTimeStampCounter(N, dl, X86ISD::RDTSC_DAG, DAG, Subtarget,
19366                                    Results);
19367   }
19368   case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP_WITH_SUCCESS: {
19369     EVT T = N->getValueType(0);
19370     assert((T == MVT::i64 || T == MVT::i128) && "can only expand cmpxchg pair");
19371     bool Regs64bit = T == MVT::i128;
19372     EVT HalfT = Regs64bit ? MVT::i64 : MVT::i32;
19373     SDValue cpInL, cpInH;
19374     cpInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19375                         DAG.getConstant(0, HalfT));
19376     cpInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(2),
19377                         DAG.getConstant(1, HalfT));
19378     cpInL = DAG.getCopyToReg(N->getOperand(0), dl,
19379                              Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19380                              cpInL, SDValue());
19381     cpInH = DAG.getCopyToReg(cpInL.getValue(0), dl,
19382                              Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19383                              cpInH, cpInL.getValue(1));
19384     SDValue swapInL, swapInH;
19385     swapInL = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19386                           DAG.getConstant(0, HalfT));
19387     swapInH = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_ELEMENT, dl, HalfT, N->getOperand(3),
19388                           DAG.getConstant(1, HalfT));
19389     swapInL = DAG.getCopyToReg(cpInH.getValue(0), dl,
19390                                Regs64bit ? X86::RBX : X86::EBX,
19391                                swapInL, cpInH.getValue(1));
19392     swapInH = DAG.getCopyToReg(swapInL.getValue(0), dl,
19393                                Regs64bit ? X86::RCX : X86::ECX,
19394                                swapInH, swapInL.getValue(1));
19395     SDValue Ops[] = { swapInH.getValue(0),
19396                       N->getOperand(1),
19397                       swapInH.getValue(1) };
19398     SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::Other, MVT::Glue);
19399     MachineMemOperand *MMO = cast<AtomicSDNode>(N)->getMemOperand();
19400     unsigned Opcode = Regs64bit ? X86ISD::LCMPXCHG16_DAG :
19401                                   X86ISD::LCMPXCHG8_DAG;
19402     SDValue Result = DAG.getMemIntrinsicNode(Opcode, dl, Tys, Ops, T, MMO);
19403     SDValue cpOutL = DAG.getCopyFromReg(Result.getValue(0), dl,
19404                                         Regs64bit ? X86::RAX : X86::EAX,
19405                                         HalfT, Result.getValue(1));
19406     SDValue cpOutH = DAG.getCopyFromReg(cpOutL.getValue(1), dl,
19407                                         Regs64bit ? X86::RDX : X86::EDX,
19408                                         HalfT, cpOutL.getValue(2));
19409     SDValue OpsF[] = { cpOutL.getValue(0), cpOutH.getValue(0)};
19410
19411     SDValue EFLAGS = DAG.getCopyFromReg(cpOutH.getValue(1), dl, X86::EFLAGS,
19412                                         MVT::i32, cpOutH.getValue(2));
19413     SDValue Success =
19414         DAG.getNode(X86ISD::SETCC, dl, MVT::i8,
19415                     DAG.getConstant(X86::COND_E, MVT::i8), EFLAGS);
19416     Success = DAG.getZExtOrTrunc(Success, dl, N->getValueType(1));
19417
19418     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, dl, T, OpsF));
19419     Results.push_back(Success);
19420     Results.push_back(EFLAGS.getValue(1));
19421     return;
19422   }
19423   case ISD::ATOMIC_SWAP:
19424   case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
19425   case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
19426   case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
19427   case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
19428   case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
19429   case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
19430   case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
19431   case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
19432   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
19433   case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
19434   case ISD::ATOMIC_LOAD: {
19435     // Delegate to generic TypeLegalization. Situations we can really handle
19436     // should have already been dealt with by AtomicExpandPass.cpp.
19437     break;
19438   }
19439   case ISD::BITCAST: {
19440     assert(Subtarget->hasSSE2() && "Requires at least SSE2!");
19441     EVT DstVT = N->getValueType(0);
19442     EVT SrcVT = N->getOperand(0)->getValueType(0);
19443
19444     if (SrcVT != MVT::f64 ||
19445         (DstVT != MVT::v2i32 && DstVT != MVT::v4i16 && DstVT != MVT::v8i8))
19446       return;
19447
19448     unsigned NumElts = DstVT.getVectorNumElements();
19449     EVT SVT = DstVT.getVectorElementType();
19450     EVT WiderVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT, NumElts * 2);
19451     SDValue Expanded = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl,
19452                                    MVT::v2f64, N->getOperand(0));
19453     SDValue ToVecInt = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WiderVT, Expanded);
19454
19455     if (ExperimentalVectorWideningLegalization) {
19456       // If we are legalizing vectors by widening, we already have the desired
19457       // legal vector type, just return it.
19458       Results.push_back(ToVecInt);
19459       return;
19460     }
19461
19462     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
19463     for (unsigned i = 0, e = NumElts; i != e; ++i)
19464       Elts.push_back(DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, SVT,
19465                                    ToVecInt, DAG.getIntPtrConstant(i)));
19466
19467     Results.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, DstVT, Elts));
19468   }
19469   }
19470 }
19471
19472 const char *X86TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
19473   switch (Opcode) {
19474   default: return nullptr;
19475   case X86ISD::BSF:                return "X86ISD::BSF";
19476   case X86ISD::BSR:                return "X86ISD::BSR";
19477   case X86ISD::SHLD:               return "X86ISD::SHLD";
19478   case X86ISD::SHRD:               return "X86ISD::SHRD";
19479   case X86ISD::FAND:               return "X86ISD::FAND";
19480   case X86ISD::FANDN:              return "X86ISD::FANDN";
19481   case X86ISD::FOR:                return "X86ISD::FOR";
19482   case X86ISD::FXOR:               return "X86ISD::FXOR";
19483   case X86ISD::FSRL:               return "X86ISD::FSRL";
19484   case X86ISD::FILD:               return "X86ISD::FILD";
19485   case X86ISD::FILD_FLAG:          return "X86ISD::FILD_FLAG";
19486   case X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT16_IN_MEM";
19487   case X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT32_IN_MEM";
19488   case X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM: return "X86ISD::FP_TO_INT64_IN_MEM";
19489   case X86ISD::FLD:                return "X86ISD::FLD";
19490   case X86ISD::FST:                return "X86ISD::FST";
19491   case X86ISD::CALL:               return "X86ISD::CALL";
19492   case X86ISD::RDTSC_DAG:          return "X86ISD::RDTSC_DAG";
19493   case X86ISD::RDTSCP_DAG:         return "X86ISD::RDTSCP_DAG";
19494   case X86ISD::RDPMC_DAG:          return "X86ISD::RDPMC_DAG";
19495   case X86ISD::BT:                 return "X86ISD::BT";
19496   case X86ISD::CMP:                return "X86ISD::CMP";
19497   case X86ISD::COMI:               return "X86ISD::COMI";
19498   case X86ISD::UCOMI:              return "X86ISD::UCOMI";
19499   case X86ISD::CMPM:               return "X86ISD::CMPM";
19500   case X86ISD::CMPMU:              return "X86ISD::CMPMU";
19501   case X86ISD::SETCC:              return "X86ISD::SETCC";
19502   case X86ISD::SETCC_CARRY:        return "X86ISD::SETCC_CARRY";
19503   case X86ISD::FSETCC:             return "X86ISD::FSETCC";
19504   case X86ISD::CMOV:               return "X86ISD::CMOV";
19505   case X86ISD::BRCOND:             return "X86ISD::BRCOND";
19506   case X86ISD::RET_FLAG:           return "X86ISD::RET_FLAG";
19507   case X86ISD::REP_STOS:           return "X86ISD::REP_STOS";
19508   case X86ISD::REP_MOVS:           return "X86ISD::REP_MOVS";
19509   case X86ISD::GlobalBaseReg:      return "X86ISD::GlobalBaseReg";
19510   case X86ISD::Wrapper:            return "X86ISD::Wrapper";
19511   case X86ISD::WrapperRIP:         return "X86ISD::WrapperRIP";
19512   case X86ISD::PEXTRB:             return "X86ISD::PEXTRB";
19513   case X86ISD::PEXTRW:             return "X86ISD::PEXTRW";
19514   case X86ISD::INSERTPS:           return "X86ISD::INSERTPS";
19515   case X86ISD::PINSRB:             return "X86ISD::PINSRB";
19516   case X86ISD::PINSRW:             return "X86ISD::PINSRW";
19517   case X86ISD::PSHUFB:             return "X86ISD::PSHUFB";
19518   case X86ISD::ANDNP:              return "X86ISD::ANDNP";
19519   case X86ISD::PSIGN:              return "X86ISD::PSIGN";
19520   case X86ISD::BLENDI:             return "X86ISD::BLENDI";
19521   case X86ISD::SHRUNKBLEND:        return "X86ISD::SHRUNKBLEND";
19522   case X86ISD::SUBUS:              return "X86ISD::SUBUS";
19523   case X86ISD::HADD:               return "X86ISD::HADD";
19524   case X86ISD::HSUB:               return "X86ISD::HSUB";
19525   case X86ISD::FHADD:              return "X86ISD::FHADD";
19526   case X86ISD::FHSUB:              return "X86ISD::FHSUB";
19527   case X86ISD::UMAX:               return "X86ISD::UMAX";
19528   case X86ISD::UMIN:               return "X86ISD::UMIN";
19529   case X86ISD::SMAX:               return "X86ISD::SMAX";
19530   case X86ISD::SMIN:               return "X86ISD::SMIN";
19531   case X86ISD::FMAX:               return "X86ISD::FMAX";
19532   case X86ISD::FMIN:               return "X86ISD::FMIN";
19533   case X86ISD::FMAXC:              return "X86ISD::FMAXC";
19534   case X86ISD::FMINC:              return "X86ISD::FMINC";
19535   case X86ISD::FRSQRT:             return "X86ISD::FRSQRT";
19536   case X86ISD::FRCP:               return "X86ISD::FRCP";
19537   case X86ISD::TLSADDR:            return "X86ISD::TLSADDR";
19538   case X86ISD::TLSBASEADDR:        return "X86ISD::TLSBASEADDR";
19539   case X86ISD::TLSCALL:            return "X86ISD::TLSCALL";
19540   case X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP:     return "X86ISD::EH_SJLJ_SETJMP";
19541   case X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP:    return "X86ISD::EH_SJLJ_LONGJMP";
19542   case X86ISD::EH_RETURN:          return "X86ISD::EH_RETURN";
19543   case X86ISD::TC_RETURN:          return "X86ISD::TC_RETURN";
19544   case X86ISD::FNSTCW16m:          return "X86ISD::FNSTCW16m";
19545   case X86ISD::FNSTSW16r:          return "X86ISD::FNSTSW16r";
19546   case X86ISD::LCMPXCHG_DAG:       return "X86ISD::LCMPXCHG_DAG";
19547   case X86ISD::LCMPXCHG8_DAG:      return "X86ISD::LCMPXCHG8_DAG";
19548   case X86ISD::LCMPXCHG16_DAG:     return "X86ISD::LCMPXCHG16_DAG";
19549   case X86ISD::VZEXT_MOVL:         return "X86ISD::VZEXT_MOVL";
19550   case X86ISD::VZEXT_LOAD:         return "X86ISD::VZEXT_LOAD";
19551   case X86ISD::VZEXT:              return "X86ISD::VZEXT";
19552   case X86ISD::VSEXT:              return "X86ISD::VSEXT";
19553   case X86ISD::VTRUNC:             return "X86ISD::VTRUNC";
19554   case X86ISD::VTRUNCM:            return "X86ISD::VTRUNCM";
19555   case X86ISD::VINSERT:            return "X86ISD::VINSERT";
19556   case X86ISD::VFPEXT:             return "X86ISD::VFPEXT";
19557   case X86ISD::VFPROUND:           return "X86ISD::VFPROUND";
19558   case X86ISD::VSHLDQ:             return "X86ISD::VSHLDQ";
19559   case X86ISD::VSRLDQ:             return "X86ISD::VSRLDQ";
19560   case X86ISD::VSHL:               return "X86ISD::VSHL";
19561   case X86ISD::VSRL:               return "X86ISD::VSRL";
19562   case X86ISD::VSRA:               return "X86ISD::VSRA";
19563   case X86ISD::VSHLI:              return "X86ISD::VSHLI";
19564   case X86ISD::VSRLI:              return "X86ISD::VSRLI";
19565   case X86ISD::VSRAI:              return "X86ISD::VSRAI";
19566   case X86ISD::CMPP:               return "X86ISD::CMPP";
19567   case X86ISD::PCMPEQ:             return "X86ISD::PCMPEQ";
19568   case X86ISD::PCMPGT:             return "X86ISD::PCMPGT";
19569   case X86ISD::PCMPEQM:            return "X86ISD::PCMPEQM";
19570   case X86ISD::PCMPGTM:            return "X86ISD::PCMPGTM";
19571   case X86ISD::ADD:                return "X86ISD::ADD";
19572   case X86ISD::SUB:                return "X86ISD::SUB";
19573   case X86ISD::ADC:                return "X86ISD::ADC";
19574   case X86ISD::SBB:                return "X86ISD::SBB";
19575   case X86ISD::SMUL:               return "X86ISD::SMUL";
19576   case X86ISD::UMUL:               return "X86ISD::UMUL";
19577   case X86ISD::SMUL8:              return "X86ISD::SMUL8";
19578   case X86ISD::UMUL8:              return "X86ISD::UMUL8";
19579   case X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG: return "X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG";
19580   case X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG: return "X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG";
19581   case X86ISD::INC:                return "X86ISD::INC";
19582   case X86ISD::DEC:                return "X86ISD::DEC";
19583   case X86ISD::OR:                 return "X86ISD::OR";
19584   case X86ISD::XOR:                return "X86ISD::XOR";
19585   case X86ISD::AND:                return "X86ISD::AND";
19586   case X86ISD::BEXTR:              return "X86ISD::BEXTR";
19587   case X86ISD::MUL_IMM:            return "X86ISD::MUL_IMM";
19588   case X86ISD::PTEST:              return "X86ISD::PTEST";
19589   case X86ISD::TESTP:              return "X86ISD::TESTP";
19590   case X86ISD::TESTM:              return "X86ISD::TESTM";
19591   case X86ISD::TESTNM:             return "X86ISD::TESTNM";
19592   case X86ISD::KORTEST:            return "X86ISD::KORTEST";
19593   case X86ISD::PACKSS:             return "X86ISD::PACKSS";
19594   case X86ISD::PACKUS:             return "X86ISD::PACKUS";
19595   case X86ISD::PALIGNR:            return "X86ISD::PALIGNR";
19596   case X86ISD::VALIGN:             return "X86ISD::VALIGN";
19597   case X86ISD::PSHUFD:             return "X86ISD::PSHUFD";
19598   case X86ISD::PSHUFHW:            return "X86ISD::PSHUFHW";
19599   case X86ISD::PSHUFLW:            return "X86ISD::PSHUFLW";
19600   case X86ISD::SHUFP:              return "X86ISD::SHUFP";
19601   case X86ISD::MOVLHPS:            return "X86ISD::MOVLHPS";
19602   case X86ISD::MOVLHPD:            return "X86ISD::MOVLHPD";
19603   case X86ISD::MOVHLPS:            return "X86ISD::MOVHLPS";
19604   case X86ISD::MOVLPS:             return "X86ISD::MOVLPS";
19605   case X86ISD::MOVLPD:             return "X86ISD::MOVLPD";
19606   case X86ISD::MOVDDUP:            return "X86ISD::MOVDDUP";
19607   case X86ISD::MOVSHDUP:           return "X86ISD::MOVSHDUP";
19608   case X86ISD::MOVSLDUP:           return "X86ISD::MOVSLDUP";
19609   case X86ISD::MOVSD:              return "X86ISD::MOVSD";
19610   case X86ISD::MOVSS:              return "X86ISD::MOVSS";
19611   case X86ISD::UNPCKL:             return "X86ISD::UNPCKL";
19612   case X86ISD::UNPCKH:             return "X86ISD::UNPCKH";
19613   case X86ISD::VBROADCAST:         return "X86ISD::VBROADCAST";
19614   case X86ISD::VBROADCASTM:        return "X86ISD::VBROADCASTM";
19615   case X86ISD::VEXTRACT:           return "X86ISD::VEXTRACT";
19616   case X86ISD::VPERMILPI:          return "X86ISD::VPERMILPI";
19617   case X86ISD::VPERM2X128:         return "X86ISD::VPERM2X128";
19618   case X86ISD::VPERMV:             return "X86ISD::VPERMV";
19619   case X86ISD::VPERMV3:            return "X86ISD::VPERMV3";
19620   case X86ISD::VPERMIV3:           return "X86ISD::VPERMIV3";
19621   case X86ISD::VPERMI:             return "X86ISD::VPERMI";
19622   case X86ISD::PMULUDQ:            return "X86ISD::PMULUDQ";
19623   case X86ISD::PMULDQ:             return "X86ISD::PMULDQ";
19624   case X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS: return "X86ISD::VASTART_SAVE_XMM_REGS";
19625   case X86ISD::VAARG_64:           return "X86ISD::VAARG_64";
19626   case X86ISD::WIN_ALLOCA:         return "X86ISD::WIN_ALLOCA";
19627   case X86ISD::MEMBARRIER:         return "X86ISD::MEMBARRIER";
19628   case X86ISD::SEG_ALLOCA:         return "X86ISD::SEG_ALLOCA";
19629   case X86ISD::WIN_FTOL:           return "X86ISD::WIN_FTOL";
19630   case X86ISD::SAHF:               return "X86ISD::SAHF";
19631   case X86ISD::RDRAND:             return "X86ISD::RDRAND";
19632   case X86ISD::RDSEED:             return "X86ISD::RDSEED";
19633   case X86ISD::FMADD:              return "X86ISD::FMADD";
19634   case X86ISD::FMSUB:              return "X86ISD::FMSUB";
19635   case X86ISD::FNMADD:             return "X86ISD::FNMADD";
19636   case X86ISD::FNMSUB:             return "X86ISD::FNMSUB";
19637   case X86ISD::FMADDSUB:           return "X86ISD::FMADDSUB";
19638   case X86ISD::FMSUBADD:           return "X86ISD::FMSUBADD";
19639   case X86ISD::PCMPESTRI:          return "X86ISD::PCMPESTRI";
19640   case X86ISD::PCMPISTRI:          return "X86ISD::PCMPISTRI";
19641   case X86ISD::XTEST:              return "X86ISD::XTEST";
19642   }
19643 }
19644
19645 // isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
19646 // by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
19647 bool X86TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
19648                                               Type *Ty) const {
19649   // X86 supports extremely general addressing modes.
19650   CodeModel::Model M = getTargetMachine().getCodeModel();
19651   Reloc::Model R = getTargetMachine().getRelocationModel();
19652
19653   // X86 allows a sign-extended 32-bit immediate field as a displacement.
19654   if (!X86::isOffsetSuitableForCodeModel(AM.BaseOffs, M, AM.BaseGV != nullptr))
19655     return false;
19656
19657   if (AM.BaseGV) {
19658     unsigned GVFlags =
19659       Subtarget->ClassifyGlobalReference(AM.BaseGV, getTargetMachine());
19660
19661     // If a reference to this global requires an extra load, we can't fold it.
19662     if (isGlobalStubReference(GVFlags))
19663       return false;
19664
19665     // If BaseGV requires a register for the PIC base, we cannot also have a
19666     // BaseReg specified.
19667     if (AM.HasBaseReg && isGlobalRelativeToPICBase(GVFlags))
19668       return false;
19669
19670     // If lower 4G is not available, then we must use rip-relative addressing.
19671     if ((M != CodeModel::Small || R != Reloc::Static) &&
19672         Subtarget->is64Bit() && (AM.BaseOffs || AM.Scale > 1))
19673       return false;
19674   }
19675
19676   switch (AM.Scale) {
19677   case 0:
19678   case 1:
19679   case 2:
19680   case 4:
19681   case 8:
19682     // These scales always work.
19683     break;
19684   case 3:
19685   case 5:
19686   case 9:
19687     // These scales are formed with basereg+scalereg.  Only accept if there is
19688     // no basereg yet.
19689     if (AM.HasBaseReg)
19690       return false;
19691     break;
19692   default:  // Other stuff never works.
19693     return false;
19694   }
19695
19696   return true;
19697 }
19698
19699 bool X86TargetLowering::isVectorShiftByScalarCheap(Type *Ty) const {
19700   unsigned Bits = Ty->getScalarSizeInBits();
19701
19702   // 8-bit shifts are always expensive, but versions with a scalar amount aren't
19703   // particularly cheaper than those without.
19704   if (Bits == 8)
19705     return false;
19706
19707   // On AVX2 there are new vpsllv[dq] instructions (and other shifts), that make
19708   // variable shifts just as cheap as scalar ones.
19709   if (Subtarget->hasInt256() && (Bits == 32 || Bits == 64))
19710     return false;
19711
19712   // Otherwise, it's significantly cheaper to shift by a scalar amount than by a
19713   // fully general vector.
19714   return true;
19715 }
19716
19717 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19718   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19719     return false;
19720   unsigned NumBits1 = Ty1->getPrimitiveSizeInBits();
19721   unsigned NumBits2 = Ty2->getPrimitiveSizeInBits();
19722   return NumBits1 > NumBits2;
19723 }
19724
19725 bool X86TargetLowering::allowTruncateForTailCall(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19726   if (!Ty1->isIntegerTy() || !Ty2->isIntegerTy())
19727     return false;
19728
19729   if (!isTypeLegal(EVT::getEVT(Ty1)))
19730     return false;
19731
19732   assert(Ty1->getPrimitiveSizeInBits() <= 64 && "i128 is probably not a noop");
19733
19734   // Assuming the caller doesn't have a zeroext or signext return parameter,
19735   // truncation all the way down to i1 is valid.
19736   return true;
19737 }
19738
19739 bool X86TargetLowering::isLegalICmpImmediate(int64_t Imm) const {
19740   return isInt<32>(Imm);
19741 }
19742
19743 bool X86TargetLowering::isLegalAddImmediate(int64_t Imm) const {
19744   // Can also use sub to handle negated immediates.
19745   return isInt<32>(Imm);
19746 }
19747
19748 bool X86TargetLowering::isTruncateFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19749   if (!VT1.isInteger() || !VT2.isInteger())
19750     return false;
19751   unsigned NumBits1 = VT1.getSizeInBits();
19752   unsigned NumBits2 = VT2.getSizeInBits();
19753   return NumBits1 > NumBits2;
19754 }
19755
19756 bool X86TargetLowering::isZExtFree(Type *Ty1, Type *Ty2) const {
19757   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19758   return Ty1->isIntegerTy(32) && Ty2->isIntegerTy(64) && Subtarget->is64Bit();
19759 }
19760
19761 bool X86TargetLowering::isZExtFree(EVT VT1, EVT VT2) const {
19762   // x86-64 implicitly zero-extends 32-bit results in 64-bit registers.
19763   return VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i64 && Subtarget->is64Bit();
19764 }
19765
19766 bool X86TargetLowering::isZExtFree(SDValue Val, EVT VT2) const {
19767   EVT VT1 = Val.getValueType();
19768   if (isZExtFree(VT1, VT2))
19769     return true;
19770
19771   if (Val.getOpcode() != ISD::LOAD)
19772     return false;
19773
19774   if (!VT1.isSimple() || !VT1.isInteger() ||
19775       !VT2.isSimple() || !VT2.isInteger())
19776     return false;
19777
19778   switch (VT1.getSimpleVT().SimpleTy) {
19779   default: break;
19780   case MVT::i8:
19781   case MVT::i16:
19782   case MVT::i32:
19783     // X86 has 8, 16, and 32-bit zero-extending loads.
19784     return true;
19785   }
19786
19787   return false;
19788 }
19789
19790 bool
19791 X86TargetLowering::isFMAFasterThanFMulAndFAdd(EVT VT) const {
19792   if (!(Subtarget->hasFMA() || Subtarget->hasFMA4()))
19793     return false;
19794
19795   VT = VT.getScalarType();
19796
19797   if (!VT.isSimple())
19798     return false;
19799
19800   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
19801   case MVT::f32:
19802   case MVT::f64:
19803     return true;
19804   default:
19805     break;
19806   }
19807
19808   return false;
19809 }
19810
19811 bool X86TargetLowering::isNarrowingProfitable(EVT VT1, EVT VT2) const {
19812   // i16 instructions are longer (0x66 prefix) and potentially slower.
19813   return !(VT1 == MVT::i32 && VT2 == MVT::i16);
19814 }
19815
19816 /// isShuffleMaskLegal - Targets can use this to indicate that they only
19817 /// support *some* VECTOR_SHUFFLE operations, those with specific masks.
19818 /// By default, if a target supports the VECTOR_SHUFFLE node, all mask values
19819 /// are assumed to be legal.
19820 bool
19821 X86TargetLowering::isShuffleMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &M,
19822                                       EVT VT) const {
19823   if (!VT.isSimple())
19824     return false;
19825
19826   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19827
19828   // Very little shuffling can be done for 64-bit vectors right now.
19829   if (VT.getSizeInBits() == 64)
19830     return false;
19831
19832   // If this is a single-input shuffle with no 128 bit lane crossings we can
19833   // lower it into pshufb.
19834   if ((SVT.is128BitVector() && Subtarget->hasSSSE3()) ||
19835       (SVT.is256BitVector() && Subtarget->hasInt256())) {
19836     bool isLegal = true;
19837     for (unsigned I = 0, E = M.size(); I != E; ++I) {
19838       if (M[I] >= (int)SVT.getVectorNumElements() ||
19839           ShuffleCrosses128bitLane(SVT, I, M[I])) {
19840         isLegal = false;
19841         break;
19842       }
19843     }
19844     if (isLegal)
19845       return true;
19846   }
19847
19848   // FIXME: blends, shifts.
19849   return (SVT.getVectorNumElements() == 2 ||
19850           ShuffleVectorSDNode::isSplatMask(&M[0], VT) ||
19851           isMOVLMask(M, SVT) ||
19852           isCommutedMOVLMask(M, SVT) ||
19853           isMOVHLPSMask(M, SVT) ||
19854           isSHUFPMask(M, SVT) ||
19855           isSHUFPMask(M, SVT, /* Commuted */ true) ||
19856           isPSHUFDMask(M, SVT) ||
19857           isPSHUFDMask(M, SVT, /* SecondOperand */ true) ||
19858           isPSHUFHWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19859           isPSHUFLWMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19860           isPALIGNRMask(M, SVT, Subtarget) ||
19861           isUNPCKLMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19862           isUNPCKHMask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19863           isUNPCKL_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19864           isUNPCKH_v_undef_Mask(M, SVT, Subtarget->hasInt256()) ||
19865           isBlendMask(M, SVT, Subtarget->hasSSE41(), Subtarget->hasInt256()) ||
19866           (Subtarget->hasSSE41() && isINSERTPSMask(M, SVT)));
19867 }
19868
19869 bool
19870 X86TargetLowering::isVectorClearMaskLegal(const SmallVectorImpl<int> &Mask,
19871                                           EVT VT) const {
19872   if (!VT.isSimple())
19873     return false;
19874
19875   MVT SVT = VT.getSimpleVT();
19876   unsigned NumElts = SVT.getVectorNumElements();
19877   // FIXME: This collection of masks seems suspect.
19878   if (NumElts == 2)
19879     return true;
19880   if (NumElts == 4 && SVT.is128BitVector()) {
19881     return (isMOVLMask(Mask, SVT)  ||
19882             isCommutedMOVLMask(Mask, SVT, true) ||
19883             isSHUFPMask(Mask, SVT) ||
19884             isSHUFPMask(Mask, SVT, /* Commuted */ true) ||
19885             isBlendMask(Mask, SVT, Subtarget->hasSSE41(),
19886                         Subtarget->hasInt256()));
19887   }
19888   return false;
19889 }
19890
19891 //===----------------------------------------------------------------------===//
19892 //                           X86 Scheduler Hooks
19893 //===----------------------------------------------------------------------===//
19894
19895 /// Utility function to emit xbegin specifying the start of an RTM region.
19896 static MachineBasicBlock *EmitXBegin(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *MBB,
19897                                      const TargetInstrInfo *TII) {
19898   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
19899
19900   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
19901   MachineFunction::iterator I = MBB;
19902   ++I;
19903
19904   // For the v = xbegin(), we generate
19905   //
19906   // thisMBB:
19907   //  xbegin sinkMBB
19908   //
19909   // mainMBB:
19910   //  eax = -1
19911   //
19912   // sinkMBB:
19913   //  v = eax
19914
19915   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
19916   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
19917   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19918   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
19919   MF->insert(I, mainMBB);
19920   MF->insert(I, sinkMBB);
19921
19922   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
19923   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
19924                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
19925   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
19926
19927   // thisMBB:
19928   //  xbegin sinkMBB
19929   //  # fallthrough to mainMBB
19930   //  # abortion to sinkMBB
19931   BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::XBEGIN_4)).addMBB(sinkMBB);
19932   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
19933   thisMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19934
19935   // mainMBB:
19936   //  EAX = -1
19937   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), X86::EAX).addImm(-1);
19938   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
19939
19940   // sinkMBB:
19941   // EAX is live into the sinkMBB
19942   sinkMBB->addLiveIn(X86::EAX);
19943   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
19944           TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19945     .addReg(X86::EAX);
19946
19947   MI->eraseFromParent();
19948   return sinkMBB;
19949 }
19950
19951 // FIXME: When we get size specific XMM0 registers, i.e. XMM0_V16I8
19952 // or XMM0_V32I8 in AVX all of this code can be replaced with that
19953 // in the .td file.
19954 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19955                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19956   unsigned Opc;
19957   switch (MI->getOpcode()) {
19958   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19959   case X86::PCMPISTRM128REG:  Opc = X86::PCMPISTRM128rr;  break;
19960   case X86::VPCMPISTRM128REG: Opc = X86::VPCMPISTRM128rr; break;
19961   case X86::PCMPISTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPISTRM128rm;  break;
19962   case X86::VPCMPISTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPISTRM128rm; break;
19963   case X86::PCMPESTRM128REG:  Opc = X86::PCMPESTRM128rr;  break;
19964   case X86::VPCMPESTRM128REG: Opc = X86::VPCMPESTRM128rr; break;
19965   case X86::PCMPESTRM128MEM:  Opc = X86::PCMPESTRM128rm;  break;
19966   case X86::VPCMPESTRM128MEM: Opc = X86::VPCMPESTRM128rm; break;
19967   }
19968
19969   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
19970   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
19971
19972   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands();
19973   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
19974     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
19975     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
19976       MIB.addOperand(Op);
19977   }
19978   if (MI->hasOneMemOperand())
19979     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
19980
19981   BuildMI(*BB, MI, dl,
19982     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
19983     .addReg(X86::XMM0);
19984
19985   MI->eraseFromParent();
19986   return BB;
19987 }
19988
19989 // FIXME: Custom handling because TableGen doesn't support multiple implicit
19990 // defs in an instruction pattern
19991 static MachineBasicBlock *EmitPCMPSTRI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
19992                                        const TargetInstrInfo *TII) {
19993   unsigned Opc;
19994   switch (MI->getOpcode()) {
19995   default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
19996   case X86::PCMPISTRIREG:  Opc = X86::PCMPISTRIrr;  break;
19997   case X86::VPCMPISTRIREG: Opc = X86::VPCMPISTRIrr; break;
19998   case X86::PCMPISTRIMEM:  Opc = X86::PCMPISTRIrm;  break;
19999   case X86::VPCMPISTRIMEM: Opc = X86::VPCMPISTRIrm; break;
20000   case X86::PCMPESTRIREG:  Opc = X86::PCMPESTRIrr;  break;
20001   case X86::VPCMPESTRIREG: Opc = X86::VPCMPESTRIrr; break;
20002   case X86::PCMPESTRIMEM:  Opc = X86::PCMPESTRIrm;  break;
20003   case X86::VPCMPESTRIMEM: Opc = X86::VPCMPESTRIrm; break;
20004   }
20005
20006   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20007   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(Opc));
20008
20009   unsigned NumArgs = MI->getNumOperands(); // remove the results
20010   for (unsigned i = 1; i < NumArgs; ++i) {
20011     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
20012     if (!(Op.isReg() && Op.isImplicit()))
20013       MIB.addOperand(Op);
20014   }
20015   if (MI->hasOneMemOperand())
20016     MIB->setMemRefs(MI->memoperands_begin(), MI->memoperands_end());
20017
20018   BuildMI(*BB, MI, dl,
20019     TII->get(TargetOpcode::COPY), MI->getOperand(0).getReg())
20020     .addReg(X86::ECX);
20021
20022   MI->eraseFromParent();
20023   return BB;
20024 }
20025
20026 static MachineBasicBlock * EmitMonitor(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *BB,
20027                                        const TargetInstrInfo *TII,
20028                                        const X86Subtarget* Subtarget) {
20029   DebugLoc dl = MI->getDebugLoc();
20030
20031   // Address into RAX/EAX, other two args into ECX, EDX.
20032   unsigned MemOpc = Subtarget->is64Bit() ? X86::LEA64r : X86::LEA32r;
20033   unsigned MemReg = Subtarget->is64Bit() ? X86::RAX : X86::EAX;
20034   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(MemOpc), MemReg);
20035   for (int i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20036     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20037
20038   unsigned ValOps = X86::AddrNumOperands;
20039   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::ECX)
20040     .addReg(MI->getOperand(ValOps).getReg());
20041   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(TargetOpcode::COPY), X86::EDX)
20042     .addReg(MI->getOperand(ValOps+1).getReg());
20043
20044   // The instruction doesn't actually take any operands though.
20045   BuildMI(*BB, MI, dl, TII->get(X86::MONITORrrr));
20046
20047   MI->eraseFromParent(); // The pseudo is gone now.
20048   return BB;
20049 }
20050
20051 MachineBasicBlock *
20052 X86TargetLowering::EmitVAARG64WithCustomInserter(
20053                    MachineInstr *MI,
20054                    MachineBasicBlock *MBB) const {
20055   // Emit va_arg instruction on X86-64.
20056
20057   // Operands to this pseudo-instruction:
20058   // 0  ) Output        : destination address (reg)
20059   // 1-5) Input         : va_list address (addr, i64mem)
20060   // 6  ) ArgSize       : Size (in bytes) of vararg type
20061   // 7  ) ArgMode       : 0=overflow only, 1=use gp_offset, 2=use fp_offset
20062   // 8  ) Align         : Alignment of type
20063   // 9  ) EFLAGS (implicit-def)
20064
20065   assert(MI->getNumOperands() == 10 && "VAARG_64 should have 10 operands!");
20066   assert(X86::AddrNumOperands == 5 && "VAARG_64 assumes 5 address operands");
20067
20068   unsigned DestReg = MI->getOperand(0).getReg();
20069   MachineOperand &Base = MI->getOperand(1);
20070   MachineOperand &Scale = MI->getOperand(2);
20071   MachineOperand &Index = MI->getOperand(3);
20072   MachineOperand &Disp = MI->getOperand(4);
20073   MachineOperand &Segment = MI->getOperand(5);
20074   unsigned ArgSize = MI->getOperand(6).getImm();
20075   unsigned ArgMode = MI->getOperand(7).getImm();
20076   unsigned Align = MI->getOperand(8).getImm();
20077
20078   // Memory Reference
20079   assert(MI->hasOneMemOperand() && "Expected VAARG_64 to have one memoperand");
20080   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20081   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20082
20083   // Machine Information
20084   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20085   MachineRegisterInfo &MRI = MBB->getParent()->getRegInfo();
20086   const TargetRegisterClass *AddrRegClass = getRegClassFor(MVT::i64);
20087   const TargetRegisterClass *OffsetRegClass = getRegClassFor(MVT::i32);
20088   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20089
20090   // struct va_list {
20091   //   i32   gp_offset
20092   //   i32   fp_offset
20093   //   i64   overflow_area (address)
20094   //   i64   reg_save_area (address)
20095   // }
20096   // sizeof(va_list) = 24
20097   // alignment(va_list) = 8
20098
20099   unsigned TotalNumIntRegs = 6;
20100   unsigned TotalNumXMMRegs = 8;
20101   bool UseGPOffset = (ArgMode == 1);
20102   bool UseFPOffset = (ArgMode == 2);
20103   unsigned MaxOffset = TotalNumIntRegs * 8 +
20104                        (UseFPOffset ? TotalNumXMMRegs * 16 : 0);
20105
20106   /* Align ArgSize to a multiple of 8 */
20107   unsigned ArgSizeA8 = (ArgSize + 7) & ~7;
20108   bool NeedsAlign = (Align > 8);
20109
20110   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20111   MachineBasicBlock *overflowMBB;
20112   MachineBasicBlock *offsetMBB;
20113   MachineBasicBlock *endMBB;
20114
20115   unsigned OffsetDestReg = 0;    // Argument address computed by offsetMBB
20116   unsigned OverflowDestReg = 0;  // Argument address computed by overflowMBB
20117   unsigned OffsetReg = 0;
20118
20119   if (!UseGPOffset && !UseFPOffset) {
20120     // If we only pull from the overflow region, we don't create a branch.
20121     // We don't need to alter control flow.
20122     OffsetDestReg = 0; // unused
20123     OverflowDestReg = DestReg;
20124
20125     offsetMBB = nullptr;
20126     overflowMBB = thisMBB;
20127     endMBB = thisMBB;
20128   } else {
20129     // First emit code to check if gp_offset (or fp_offset) is below the bound.
20130     // If so, pull the argument from reg_save_area. (branch to offsetMBB)
20131     // If not, pull from overflow_area. (branch to overflowMBB)
20132     //
20133     //       thisMBB
20134     //         |     .
20135     //         |        .
20136     //     offsetMBB   overflowMBB
20137     //         |        .
20138     //         |     .
20139     //        endMBB
20140
20141     // Registers for the PHI in endMBB
20142     OffsetDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20143     OverflowDestReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20144
20145     const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20146     MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20147     overflowMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20148     offsetMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20149     endMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20150
20151     MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20152     ++MBBIter;
20153
20154     // Insert the new basic blocks
20155     MF->insert(MBBIter, offsetMBB);
20156     MF->insert(MBBIter, overflowMBB);
20157     MF->insert(MBBIter, endMBB);
20158
20159     // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to endMBB.
20160     endMBB->splice(endMBB->begin(), thisMBB,
20161                    std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), thisMBB->end());
20162     endMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(thisMBB);
20163
20164     // Make offsetMBB and overflowMBB successors of thisMBB
20165     thisMBB->addSuccessor(offsetMBB);
20166     thisMBB->addSuccessor(overflowMBB);
20167
20168     // endMBB is a successor of both offsetMBB and overflowMBB
20169     offsetMBB->addSuccessor(endMBB);
20170     overflowMBB->addSuccessor(endMBB);
20171
20172     // Load the offset value into a register
20173     OffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20174     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rm), OffsetReg)
20175       .addOperand(Base)
20176       .addOperand(Scale)
20177       .addOperand(Index)
20178       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20179       .addOperand(Segment)
20180       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20181
20182     // Check if there is enough room left to pull this argument.
20183     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::CMP32ri))
20184       .addReg(OffsetReg)
20185       .addImm(MaxOffset + 8 - ArgSizeA8);
20186
20187     // Branch to "overflowMBB" if offset >= max
20188     // Fall through to "offsetMBB" otherwise
20189     BuildMI(thisMBB, DL, TII->get(X86::GetCondBranchFromCond(X86::COND_AE)))
20190       .addMBB(overflowMBB);
20191   }
20192
20193   // In offsetMBB, emit code to use the reg_save_area.
20194   if (offsetMBB) {
20195     assert(OffsetReg != 0);
20196
20197     // Read the reg_save_area address.
20198     unsigned RegSaveReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20199     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), RegSaveReg)
20200       .addOperand(Base)
20201       .addOperand(Scale)
20202       .addOperand(Index)
20203       .addDisp(Disp, 16)
20204       .addOperand(Segment)
20205       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20206
20207     // Zero-extend the offset
20208     unsigned OffsetReg64 = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20209       BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::SUBREG_TO_REG), OffsetReg64)
20210         .addImm(0)
20211         .addReg(OffsetReg)
20212         .addImm(X86::sub_32bit);
20213
20214     // Add the offset to the reg_save_area to get the final address.
20215     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD64rr), OffsetDestReg)
20216       .addReg(OffsetReg64)
20217       .addReg(RegSaveReg);
20218
20219     // Compute the offset for the next argument
20220     unsigned NextOffsetReg = MRI.createVirtualRegister(OffsetRegClass);
20221     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), NextOffsetReg)
20222       .addReg(OffsetReg)
20223       .addImm(UseFPOffset ? 16 : 8);
20224
20225     // Store it back into the va_list.
20226     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::MOV32mr))
20227       .addOperand(Base)
20228       .addOperand(Scale)
20229       .addOperand(Index)
20230       .addDisp(Disp, UseFPOffset ? 4 : 0)
20231       .addOperand(Segment)
20232       .addReg(NextOffsetReg)
20233       .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20234
20235     // Jump to endMBB
20236     BuildMI(offsetMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4))
20237       .addMBB(endMBB);
20238   }
20239
20240   //
20241   // Emit code to use overflow area
20242   //
20243
20244   // Load the overflow_area address into a register.
20245   unsigned OverflowAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20246   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rm), OverflowAddrReg)
20247     .addOperand(Base)
20248     .addOperand(Scale)
20249     .addOperand(Index)
20250     .addDisp(Disp, 8)
20251     .addOperand(Segment)
20252     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20253
20254   // If we need to align it, do so. Otherwise, just copy the address
20255   // to OverflowDestReg.
20256   if (NeedsAlign) {
20257     // Align the overflow address
20258     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment must be a power of 2");
20259     unsigned TmpReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20260
20261     // aligned_addr = (addr + (align-1)) & ~(align-1)
20262     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), TmpReg)
20263       .addReg(OverflowAddrReg)
20264       .addImm(Align-1);
20265
20266     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::AND64ri32), OverflowDestReg)
20267       .addReg(TmpReg)
20268       .addImm(~(uint64_t)(Align-1));
20269   } else {
20270     BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), OverflowDestReg)
20271       .addReg(OverflowAddrReg);
20272   }
20273
20274   // Compute the next overflow address after this argument.
20275   // (the overflow address should be kept 8-byte aligned)
20276   unsigned NextAddrReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass);
20277   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::ADD64ri32), NextAddrReg)
20278     .addReg(OverflowDestReg)
20279     .addImm(ArgSizeA8);
20280
20281   // Store the new overflow address.
20282   BuildMI(overflowMBB, DL, TII->get(X86::MOV64mr))
20283     .addOperand(Base)
20284     .addOperand(Scale)
20285     .addOperand(Index)
20286     .addDisp(Disp, 8)
20287     .addOperand(Segment)
20288     .addReg(NextAddrReg)
20289     .setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20290
20291   // If we branched, emit the PHI to the front of endMBB.
20292   if (offsetMBB) {
20293     BuildMI(*endMBB, endMBB->begin(), DL,
20294             TII->get(X86::PHI), DestReg)
20295       .addReg(OffsetDestReg).addMBB(offsetMBB)
20296       .addReg(OverflowDestReg).addMBB(overflowMBB);
20297   }
20298
20299   // Erase the pseudo instruction
20300   MI->eraseFromParent();
20301
20302   return endMBB;
20303 }
20304
20305 MachineBasicBlock *
20306 X86TargetLowering::EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(
20307                                                  MachineInstr *MI,
20308                                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20309   // Emit code to save XMM registers to the stack. The ABI says that the
20310   // number of registers to save is given in %al, so it's theoretically
20311   // possible to do an indirect jump trick to avoid saving all of them,
20312   // however this code takes a simpler approach and just executes all
20313   // of the stores if %al is non-zero. It's less code, and it's probably
20314   // easier on the hardware branch predictor, and stores aren't all that
20315   // expensive anyway.
20316
20317   // Create the new basic blocks. One block contains all the XMM stores,
20318   // and one block is the final destination regardless of whether any
20319   // stores were performed.
20320   const BasicBlock *LLVM_BB = MBB->getBasicBlock();
20321   MachineFunction *F = MBB->getParent();
20322   MachineFunction::iterator MBBIter = MBB;
20323   ++MBBIter;
20324   MachineBasicBlock *XMMSaveMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20325   MachineBasicBlock *EndMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20326   F->insert(MBBIter, XMMSaveMBB);
20327   F->insert(MBBIter, EndMBB);
20328
20329   // Transfer the remainder of MBB and its successor edges to EndMBB.
20330   EndMBB->splice(EndMBB->begin(), MBB,
20331                  std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20332   EndMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20333
20334   // The original block will now fall through to the XMM save block.
20335   MBB->addSuccessor(XMMSaveMBB);
20336   // The XMMSaveMBB will fall through to the end block.
20337   XMMSaveMBB->addSuccessor(EndMBB);
20338
20339   // Now add the instructions.
20340   const TargetInstrInfo *TII = MBB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20341   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20342
20343   unsigned CountReg = MI->getOperand(0).getReg();
20344   int64_t RegSaveFrameIndex = MI->getOperand(1).getImm();
20345   int64_t VarArgsFPOffset = MI->getOperand(2).getImm();
20346
20347   if (!Subtarget->isTargetWin64()) {
20348     // If %al is 0, branch around the XMM save block.
20349     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::TEST8rr)).addReg(CountReg).addReg(CountReg);
20350     BuildMI(MBB, DL, TII->get(X86::JE_4)).addMBB(EndMBB);
20351     MBB->addSuccessor(EndMBB);
20352   }
20353
20354   // Make sure the last operand is EFLAGS, which gets clobbered by the branch
20355   // that was just emitted, but clearly shouldn't be "saved".
20356   assert((MI->getNumOperands() <= 3 ||
20357           !MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).isReg() ||
20358           MI->getOperand(MI->getNumOperands() - 1).getReg() == X86::EFLAGS)
20359          && "Expected last argument to be EFLAGS");
20360   unsigned MOVOpc = Subtarget->hasFp256() ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr;
20361   // In the XMM save block, save all the XMM argument registers.
20362   for (int i = 3, e = MI->getNumOperands() - 1; i != e; ++i) {
20363     int64_t Offset = (i - 3) * 16 + VarArgsFPOffset;
20364     MachineMemOperand *MMO =
20365       F->getMachineMemOperand(
20366           MachinePointerInfo::getFixedStack(RegSaveFrameIndex, Offset),
20367         MachineMemOperand::MOStore,
20368         /*Size=*/16, /*Align=*/16);
20369     BuildMI(XMMSaveMBB, DL, TII->get(MOVOpc))
20370       .addFrameIndex(RegSaveFrameIndex)
20371       .addImm(/*Scale=*/1)
20372       .addReg(/*IndexReg=*/0)
20373       .addImm(/*Disp=*/Offset)
20374       .addReg(/*Segment=*/0)
20375       .addReg(MI->getOperand(i).getReg())
20376       .addMemOperand(MMO);
20377   }
20378
20379   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20380
20381   return EndMBB;
20382 }
20383
20384 // The EFLAGS operand of SelectItr might be missing a kill marker
20385 // because there were multiple uses of EFLAGS, and ISel didn't know
20386 // which to mark. Figure out whether SelectItr should have had a
20387 // kill marker, and set it if it should. Returns the correct kill
20388 // marker value.
20389 static bool checkAndUpdateEFLAGSKill(MachineBasicBlock::iterator SelectItr,
20390                                      MachineBasicBlock* BB,
20391                                      const TargetRegisterInfo* TRI) {
20392   // Scan forward through BB for a use/def of EFLAGS.
20393   MachineBasicBlock::iterator miI(std::next(SelectItr));
20394   for (MachineBasicBlock::iterator miE = BB->end(); miI != miE; ++miI) {
20395     const MachineInstr& mi = *miI;
20396     if (mi.readsRegister(X86::EFLAGS))
20397       return false;
20398     if (mi.definesRegister(X86::EFLAGS))
20399       break; // Should have kill-flag - update below.
20400   }
20401
20402   // If we hit the end of the block, check whether EFLAGS is live into a
20403   // successor.
20404   if (miI == BB->end()) {
20405     for (MachineBasicBlock::succ_iterator sItr = BB->succ_begin(),
20406                                           sEnd = BB->succ_end();
20407          sItr != sEnd; ++sItr) {
20408       MachineBasicBlock* succ = *sItr;
20409       if (succ->isLiveIn(X86::EFLAGS))
20410         return false;
20411     }
20412   }
20413
20414   // We found a def, or hit the end of the basic block and EFLAGS wasn't live
20415   // out. SelectMI should have a kill flag on EFLAGS.
20416   SelectItr->addRegisterKilled(X86::EFLAGS, TRI);
20417   return true;
20418 }
20419
20420 MachineBasicBlock *
20421 X86TargetLowering::EmitLoweredSelect(MachineInstr *MI,
20422                                      MachineBasicBlock *BB) const {
20423   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20424   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20425
20426   // To "insert" a SELECT_CC instruction, we actually have to insert the
20427   // diamond control-flow pattern.  The incoming instruction knows the
20428   // destination vreg to set, the condition code register to branch on, the
20429   // true/false values to select between, and a branch opcode to use.
20430   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20431   MachineFunction::iterator It = BB;
20432   ++It;
20433
20434   //  thisMBB:
20435   //  ...
20436   //   TrueVal = ...
20437   //   cmpTY ccX, r1, r2
20438   //   bCC copy1MBB
20439   //   fallthrough --> copy0MBB
20440   MachineBasicBlock *thisMBB = BB;
20441   MachineFunction *F = BB->getParent();
20442   MachineBasicBlock *copy0MBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20443   MachineBasicBlock *sinkMBB = F->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20444   F->insert(It, copy0MBB);
20445   F->insert(It, sinkMBB);
20446
20447   // If the EFLAGS register isn't dead in the terminator, then claim that it's
20448   // live into the sink and copy blocks.
20449   const TargetRegisterInfo *TRI =
20450       BB->getParent()->getSubtarget().getRegisterInfo();
20451   if (!MI->killsRegister(X86::EFLAGS) &&
20452       !checkAndUpdateEFLAGSKill(MI, BB, TRI)) {
20453     copy0MBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20454     sinkMBB->addLiveIn(X86::EFLAGS);
20455   }
20456
20457   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20458   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), BB,
20459                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20460   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20461
20462   // Add the true and fallthrough blocks as its successors.
20463   BB->addSuccessor(copy0MBB);
20464   BB->addSuccessor(sinkMBB);
20465
20466   // Create the conditional branch instruction.
20467   unsigned Opc =
20468     X86::GetCondBranchFromCond((X86::CondCode)MI->getOperand(3).getImm());
20469   BuildMI(BB, DL, TII->get(Opc)).addMBB(sinkMBB);
20470
20471   //  copy0MBB:
20472   //   %FalseValue = ...
20473   //   # fallthrough to sinkMBB
20474   copy0MBB->addSuccessor(sinkMBB);
20475
20476   //  sinkMBB:
20477   //   %Result = phi [ %FalseValue, copy0MBB ], [ %TrueValue, thisMBB ]
20478   //  ...
20479   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20480           TII->get(X86::PHI), MI->getOperand(0).getReg())
20481     .addReg(MI->getOperand(1).getReg()).addMBB(copy0MBB)
20482     .addReg(MI->getOperand(2).getReg()).addMBB(thisMBB);
20483
20484   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20485   return sinkMBB;
20486 }
20487
20488 MachineBasicBlock *
20489 X86TargetLowering::EmitLoweredSegAlloca(MachineInstr *MI,
20490                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20491   MachineFunction *MF = BB->getParent();
20492   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20493   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20494   const BasicBlock *LLVM_BB = BB->getBasicBlock();
20495
20496   assert(MF->shouldSplitStack());
20497
20498   const bool Is64Bit = Subtarget->is64Bit();
20499   const bool IsLP64 = Subtarget->isTarget64BitLP64();
20500
20501   const unsigned TlsReg = Is64Bit ? X86::FS : X86::GS;
20502   const unsigned TlsOffset = IsLP64 ? 0x70 : Is64Bit ? 0x40 : 0x30;
20503
20504   // BB:
20505   //  ... [Till the alloca]
20506   // If stacklet is not large enough, jump to mallocMBB
20507   //
20508   // bumpMBB:
20509   //  Allocate by subtracting from RSP
20510   //  Jump to continueMBB
20511   //
20512   // mallocMBB:
20513   //  Allocate by call to runtime
20514   //
20515   // continueMBB:
20516   //  ...
20517   //  [rest of original BB]
20518   //
20519
20520   MachineBasicBlock *mallocMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20521   MachineBasicBlock *bumpMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20522   MachineBasicBlock *continueMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(LLVM_BB);
20523
20524   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20525   const TargetRegisterClass *AddrRegClass =
20526     getRegClassFor(getPointerTy());
20527
20528   unsigned mallocPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20529     bumpSPPtrVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20530     tmpSPVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20531     SPLimitVReg = MRI.createVirtualRegister(AddrRegClass),
20532     sizeVReg = MI->getOperand(1).getReg(),
20533     physSPReg = IsLP64 || Subtarget->isTargetNaCl64() ? X86::RSP : X86::ESP;
20534
20535   MachineFunction::iterator MBBIter = BB;
20536   ++MBBIter;
20537
20538   MF->insert(MBBIter, bumpMBB);
20539   MF->insert(MBBIter, mallocMBB);
20540   MF->insert(MBBIter, continueMBB);
20541
20542   continueMBB->splice(continueMBB->begin(), BB,
20543                       std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), BB->end());
20544   continueMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(BB);
20545
20546   // Add code to the main basic block to check if the stack limit has been hit,
20547   // and if so, jump to mallocMBB otherwise to bumpMBB.
20548   BuildMI(BB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), tmpSPVReg).addReg(physSPReg);
20549   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::SUB64rr:X86::SUB32rr), SPLimitVReg)
20550     .addReg(tmpSPVReg).addReg(sizeVReg);
20551   BuildMI(BB, DL, TII->get(IsLP64 ? X86::CMP64mr:X86::CMP32mr))
20552     .addReg(0).addImm(1).addReg(0).addImm(TlsOffset).addReg(TlsReg)
20553     .addReg(SPLimitVReg);
20554   BuildMI(BB, DL, TII->get(X86::JG_4)).addMBB(mallocMBB);
20555
20556   // bumpMBB simply decreases the stack pointer, since we know the current
20557   // stacklet has enough space.
20558   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), physSPReg)
20559     .addReg(SPLimitVReg);
20560   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), bumpSPPtrVReg)
20561     .addReg(SPLimitVReg);
20562   BuildMI(bumpMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20563
20564   // Calls into a routine in libgcc to allocate more space from the heap.
20565   const uint32_t *RegMask = MF->getTarget()
20566                                 .getSubtargetImpl()
20567                                 ->getRegisterInfo()
20568                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20569   if (IsLP64) {
20570     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV64rr), X86::RDI)
20571       .addReg(sizeVReg);
20572     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20573       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20574       .addRegMask(RegMask)
20575       .addReg(X86::RDI, RegState::Implicit)
20576       .addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine);
20577   } else if (Is64Bit) {
20578     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::MOV32rr), X86::EDI)
20579       .addReg(sizeVReg);
20580     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALL64pcrel32))
20581       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20582       .addRegMask(RegMask)
20583       .addReg(X86::EDI, RegState::Implicit)
20584       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20585   } else {
20586     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::SUB32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20587       .addImm(12);
20588     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::PUSH32r)).addReg(sizeVReg);
20589     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20590       .addExternalSymbol("__morestack_allocate_stack_space")
20591       .addRegMask(RegMask)
20592       .addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine);
20593   }
20594
20595   if (!Is64Bit)
20596     BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::ADD32ri), physSPReg).addReg(physSPReg)
20597       .addImm(16);
20598
20599   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(TargetOpcode::COPY), mallocPtrVReg)
20600     .addReg(IsLP64 ? X86::RAX : X86::EAX);
20601   BuildMI(mallocMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(continueMBB);
20602
20603   // Set up the CFG correctly.
20604   BB->addSuccessor(bumpMBB);
20605   BB->addSuccessor(mallocMBB);
20606   mallocMBB->addSuccessor(continueMBB);
20607   bumpMBB->addSuccessor(continueMBB);
20608
20609   // Take care of the PHI nodes.
20610   BuildMI(*continueMBB, continueMBB->begin(), DL, TII->get(X86::PHI),
20611           MI->getOperand(0).getReg())
20612     .addReg(mallocPtrVReg).addMBB(mallocMBB)
20613     .addReg(bumpSPPtrVReg).addMBB(bumpMBB);
20614
20615   // Delete the original pseudo instruction.
20616   MI->eraseFromParent();
20617
20618   // And we're done.
20619   return continueMBB;
20620 }
20621
20622 MachineBasicBlock *
20623 X86TargetLowering::EmitLoweredWinAlloca(MachineInstr *MI,
20624                                         MachineBasicBlock *BB) const {
20625   const TargetInstrInfo *TII = BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo();
20626   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20627
20628   assert(!Subtarget->isTargetMachO());
20629
20630   // The lowering is pretty easy: we're just emitting the call to _alloca.  The
20631   // non-trivial part is impdef of ESP.
20632
20633   if (Subtarget->isTargetWin64()) {
20634     if (Subtarget->isTargetCygMing()) {
20635       // ___chkstk(Mingw64):
20636       // Clobbers R10, R11, RAX and EFLAGS.
20637       // Updates RSP.
20638       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20639         .addExternalSymbol("___chkstk")
20640         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20641         .addReg(X86::RSP, RegState::Implicit)
20642         .addReg(X86::RAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20643         .addReg(X86::RSP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20644         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20645     } else {
20646       // __chkstk(MSVCRT): does not update stack pointer.
20647       // Clobbers R10, R11 and EFLAGS.
20648       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::W64ALLOCA))
20649         .addExternalSymbol("__chkstk")
20650         .addReg(X86::RAX, RegState::Implicit)
20651         .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20652       // RAX has the offset to be subtracted from RSP.
20653       BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::SUB64rr), X86::RSP)
20654         .addReg(X86::RSP)
20655         .addReg(X86::RAX);
20656     }
20657   } else {
20658     const char *StackProbeSymbol = (Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() ||
20659                                     Subtarget->isTargetWindowsItanium())
20660                                        ? "_chkstk"
20661                                        : "_alloca";
20662
20663     BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALLpcrel32))
20664       .addExternalSymbol(StackProbeSymbol)
20665       .addReg(X86::EAX, RegState::Implicit)
20666       .addReg(X86::ESP, RegState::Implicit)
20667       .addReg(X86::EAX, RegState::Define | RegState::Implicit)
20668       .addReg(X86::ESP, RegState::Define | RegState::Implicit)
20669       .addReg(X86::EFLAGS, RegState::Define | RegState::Implicit);
20670   }
20671
20672   MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
20673   return BB;
20674 }
20675
20676 MachineBasicBlock *
20677 X86TargetLowering::EmitLoweredTLSCall(MachineInstr *MI,
20678                                       MachineBasicBlock *BB) const {
20679   // This is pretty easy.  We're taking the value that we received from
20680   // our load from the relocation, sticking it in either RDI (x86-64)
20681   // or EAX and doing an indirect call.  The return value will then
20682   // be in the normal return register.
20683   MachineFunction *F = BB->getParent();
20684   const X86InstrInfo *TII =
20685       static_cast<const X86InstrInfo *>(F->getSubtarget().getInstrInfo());
20686   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20687
20688   assert(Subtarget->isTargetDarwin() && "Darwin only instr emitted?");
20689   assert(MI->getOperand(3).isGlobal() && "This should be a global");
20690
20691   // Get a register mask for the lowered call.
20692   // FIXME: The 32-bit calls have non-standard calling conventions. Use a
20693   // proper register mask.
20694   const uint32_t *RegMask = F->getTarget()
20695                                 .getSubtargetImpl()
20696                                 ->getRegisterInfo()
20697                                 ->getCallPreservedMask(CallingConv::C);
20698   if (Subtarget->is64Bit()) {
20699     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20700                                       TII->get(X86::MOV64rm), X86::RDI)
20701     .addReg(X86::RIP)
20702     .addImm(0).addReg(0)
20703     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20704                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20705     .addReg(0);
20706     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL64m));
20707     addDirectMem(MIB, X86::RDI);
20708     MIB.addReg(X86::RAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20709   } else if (F->getTarget().getRelocationModel() != Reloc::PIC_) {
20710     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20711                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20712     .addReg(0)
20713     .addImm(0).addReg(0)
20714     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20715                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20716     .addReg(0);
20717     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20718     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20719     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20720   } else {
20721     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*BB, MI, DL,
20722                                       TII->get(X86::MOV32rm), X86::EAX)
20723     .addReg(TII->getGlobalBaseReg(F))
20724     .addImm(0).addReg(0)
20725     .addGlobalAddress(MI->getOperand(3).getGlobal(), 0,
20726                       MI->getOperand(3).getTargetFlags())
20727     .addReg(0);
20728     MIB = BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::CALL32m));
20729     addDirectMem(MIB, X86::EAX);
20730     MIB.addReg(X86::EAX, RegState::ImplicitDefine).addRegMask(RegMask);
20731   }
20732
20733   MI->eraseFromParent(); // The pseudo instruction is gone now.
20734   return BB;
20735 }
20736
20737 MachineBasicBlock *
20738 X86TargetLowering::emitEHSjLjSetJmp(MachineInstr *MI,
20739                                     MachineBasicBlock *MBB) const {
20740   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20741   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20742   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20743   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20744
20745   const BasicBlock *BB = MBB->getBasicBlock();
20746   MachineFunction::iterator I = MBB;
20747   ++I;
20748
20749   // Memory Reference
20750   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20751   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20752
20753   unsigned DstReg;
20754   unsigned MemOpndSlot = 0;
20755
20756   unsigned CurOp = 0;
20757
20758   DstReg = MI->getOperand(CurOp++).getReg();
20759   const TargetRegisterClass *RC = MRI.getRegClass(DstReg);
20760   assert(RC->hasType(MVT::i32) && "Invalid destination!");
20761   unsigned mainDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20762   unsigned restoreDstReg = MRI.createVirtualRegister(RC);
20763
20764   MemOpndSlot = CurOp;
20765
20766   MVT PVT = getPointerTy();
20767   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20768          "Invalid Pointer Size!");
20769
20770   // For v = setjmp(buf), we generate
20771   //
20772   // thisMBB:
20773   //  buf[LabelOffset] = restoreMBB
20774   //  SjLjSetup restoreMBB
20775   //
20776   // mainMBB:
20777   //  v_main = 0
20778   //
20779   // sinkMBB:
20780   //  v = phi(main, restore)
20781   //
20782   // restoreMBB:
20783   //  if base pointer being used, load it from frame
20784   //  v_restore = 1
20785
20786   MachineBasicBlock *thisMBB = MBB;
20787   MachineBasicBlock *mainMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20788   MachineBasicBlock *sinkMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20789   MachineBasicBlock *restoreMBB = MF->CreateMachineBasicBlock(BB);
20790   MF->insert(I, mainMBB);
20791   MF->insert(I, sinkMBB);
20792   MF->push_back(restoreMBB);
20793
20794   MachineInstrBuilder MIB;
20795
20796   // Transfer the remainder of BB and its successor edges to sinkMBB.
20797   sinkMBB->splice(sinkMBB->begin(), MBB,
20798                   std::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)), MBB->end());
20799   sinkMBB->transferSuccessorsAndUpdatePHIs(MBB);
20800
20801   // thisMBB:
20802   unsigned PtrStoreOpc = 0;
20803   unsigned LabelReg = 0;
20804   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20805   Reloc::Model RM = MF->getTarget().getRelocationModel();
20806   bool UseImmLabel = (MF->getTarget().getCodeModel() == CodeModel::Small) &&
20807                      (RM == Reloc::Static || RM == Reloc::DynamicNoPIC);
20808
20809   // Prepare IP either in reg or imm.
20810   if (!UseImmLabel) {
20811     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mr : X86::MOV32mr;
20812     const TargetRegisterClass *PtrRC = getRegClassFor(PVT);
20813     LabelReg = MRI.createVirtualRegister(PtrRC);
20814     if (Subtarget->is64Bit()) {
20815       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA64r), LabelReg)
20816               .addReg(X86::RIP)
20817               .addImm(0)
20818               .addReg(0)
20819               .addMBB(restoreMBB)
20820               .addReg(0);
20821     } else {
20822       const X86InstrInfo *XII = static_cast<const X86InstrInfo*>(TII);
20823       MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::LEA32r), LabelReg)
20824               .addReg(XII->getGlobalBaseReg(MF))
20825               .addImm(0)
20826               .addReg(0)
20827               .addMBB(restoreMBB, Subtarget->ClassifyBlockAddressReference())
20828               .addReg(0);
20829     }
20830   } else
20831     PtrStoreOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64mi32 : X86::MOV32mi;
20832   // Store IP
20833   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(PtrStoreOpc));
20834   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20835     if (i == X86::AddrDisp)
20836       MIB.addDisp(MI->getOperand(MemOpndSlot + i), LabelOffset);
20837     else
20838       MIB.addOperand(MI->getOperand(MemOpndSlot + i));
20839   }
20840   if (!UseImmLabel)
20841     MIB.addReg(LabelReg);
20842   else
20843     MIB.addMBB(restoreMBB);
20844   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20845   // Setup
20846   MIB = BuildMI(*thisMBB, MI, DL, TII->get(X86::EH_SjLj_Setup))
20847           .addMBB(restoreMBB);
20848
20849   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20850       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20851   MIB.addRegMask(RegInfo->getNoPreservedMask());
20852   thisMBB->addSuccessor(mainMBB);
20853   thisMBB->addSuccessor(restoreMBB);
20854
20855   // mainMBB:
20856   //  EAX = 0
20857   BuildMI(mainMBB, DL, TII->get(X86::MOV32r0), mainDstReg);
20858   mainMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20859
20860   // sinkMBB:
20861   BuildMI(*sinkMBB, sinkMBB->begin(), DL,
20862           TII->get(X86::PHI), DstReg)
20863     .addReg(mainDstReg).addMBB(mainMBB)
20864     .addReg(restoreDstReg).addMBB(restoreMBB);
20865
20866   // restoreMBB:
20867   if (RegInfo->hasBasePointer(*MF)) {
20868     const X86Subtarget &STI = MF->getTarget().getSubtarget<X86Subtarget>();
20869     const bool Uses64BitFramePtr = STI.isTarget64BitLP64() || STI.isTargetNaCl64();
20870     X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
20871     X86FI->setRestoreBasePointer(MF);
20872     unsigned FramePtr = RegInfo->getFrameRegister(*MF);
20873     unsigned BasePtr = RegInfo->getBaseRegister();
20874     unsigned Opm = Uses64BitFramePtr ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20875     addRegOffset(BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(Opm), BasePtr),
20876                  FramePtr, true, X86FI->getRestoreBasePointerOffset())
20877       .setMIFlag(MachineInstr::FrameSetup);
20878   }
20879   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::MOV32ri), restoreDstReg).addImm(1);
20880   BuildMI(restoreMBB, DL, TII->get(X86::JMP_4)).addMBB(sinkMBB);
20881   restoreMBB->addSuccessor(sinkMBB);
20882
20883   MI->eraseFromParent();
20884   return sinkMBB;
20885 }
20886
20887 MachineBasicBlock *
20888 X86TargetLowering::emitEHSjLjLongJmp(MachineInstr *MI,
20889                                      MachineBasicBlock *MBB) const {
20890   DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
20891   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
20892   const TargetInstrInfo *TII = MF->getSubtarget().getInstrInfo();
20893   MachineRegisterInfo &MRI = MF->getRegInfo();
20894
20895   // Memory Reference
20896   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin = MI->memoperands_begin();
20897   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd = MI->memoperands_end();
20898
20899   MVT PVT = getPointerTy();
20900   assert((PVT == MVT::i64 || PVT == MVT::i32) &&
20901          "Invalid Pointer Size!");
20902
20903   const TargetRegisterClass *RC =
20904     (PVT == MVT::i64) ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
20905   unsigned Tmp = MRI.createVirtualRegister(RC);
20906   // Since FP is only updated here but NOT referenced, it's treated as GPR.
20907   const X86RegisterInfo *RegInfo = static_cast<const X86RegisterInfo *>(
20908       MF->getSubtarget().getRegisterInfo());
20909   unsigned FP = (PVT == MVT::i64) ? X86::RBP : X86::EBP;
20910   unsigned SP = RegInfo->getStackRegister();
20911
20912   MachineInstrBuilder MIB;
20913
20914   const int64_t LabelOffset = 1 * PVT.getStoreSize();
20915   const int64_t SPOffset = 2 * PVT.getStoreSize();
20916
20917   unsigned PtrLoadOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::MOV64rm : X86::MOV32rm;
20918   unsigned IJmpOpc = (PVT == MVT::i64) ? X86::JMP64r : X86::JMP32r;
20919
20920   // Reload FP
20921   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), FP);
20922   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i)
20923     MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20924   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20925   // Reload IP
20926   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), Tmp);
20927   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20928     if (i == X86::AddrDisp)
20929       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), LabelOffset);
20930     else
20931       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20932   }
20933   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20934   // Reload SP
20935   MIB = BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(PtrLoadOpc), SP);
20936   for (unsigned i = 0; i < X86::AddrNumOperands; ++i) {
20937     if (i == X86::AddrDisp)
20938       MIB.addDisp(MI->getOperand(i), SPOffset);
20939     else
20940       MIB.addOperand(MI->getOperand(i));
20941   }
20942   MIB.setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
20943   // Jump
20944   BuildMI(*MBB, MI, DL, TII->get(IJmpOpc)).addReg(Tmp);
20945
20946   MI->eraseFromParent();
20947   return MBB;
20948 }
20949
20950 // Replace 213-type (isel default) FMA3 instructions with 231-type for
20951 // accumulator loops. Writing back to the accumulator allows the coalescer
20952 // to remove extra copies in the loop.
20953 MachineBasicBlock *
20954 X86TargetLowering::emitFMA3Instr(MachineInstr *MI,
20955                                  MachineBasicBlock *MBB) const {
20956   MachineOperand &AddendOp = MI->getOperand(3);
20957
20958   // Bail out early if the addend isn't a register - we can't switch these.
20959   if (!AddendOp.isReg())
20960     return MBB;
20961
20962   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
20963   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
20964
20965   // Check whether the addend is defined by a PHI:
20966   assert(MRI.hasOneDef(AddendOp.getReg()) && "Multiple defs in SSA?");
20967   MachineInstr &AddendDef = *MRI.def_instr_begin(AddendOp.getReg());
20968   if (!AddendDef.isPHI())
20969     return MBB;
20970
20971   // Look for the following pattern:
20972   // loop:
20973   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20974   //   ...
20975   //   %result<tied1> = FMA213 %m2<tied0>, %m1, %addend
20976
20977   // Replace with:
20978   //   loop:
20979   //   %addend = phi [%entry, 0], [%loop, %result]
20980   //   ...
20981   //   %result<tied1> = FMA231 %addend<tied0>, %m1, %m2
20982
20983   for (unsigned i = 1, e = AddendDef.getNumOperands(); i < e; i += 2) {
20984     assert(AddendDef.getOperand(i).isReg());
20985     MachineOperand PHISrcOp = AddendDef.getOperand(i);
20986     MachineInstr &PHISrcInst = *MRI.def_instr_begin(PHISrcOp.getReg());
20987     if (&PHISrcInst == MI) {
20988       // Found a matching instruction.
20989       unsigned NewFMAOpc = 0;
20990       switch (MI->getOpcode()) {
20991         case X86::VFMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231r; break;
20992         case X86::VFMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231r; break;
20993         case X86::VFMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSDr231r; break;
20994         case X86::VFMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSSr231r; break;
20995         case X86::VFMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231r; break;
20996         case X86::VFMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231r; break;
20997         case X86::VFMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSDr231r; break;
20998         case X86::VFMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBSSr231r; break;
20999         case X86::VFNMADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231r; break;
21000         case X86::VFNMADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231r; break;
21001         case X86::VFNMADDSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSDr231r; break;
21002         case X86::VFNMADDSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMADDSSr231r; break;
21003         case X86::VFNMSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231r; break;
21004         case X86::VFNMSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231r; break;
21005         case X86::VFNMSUBSDr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSDr231r; break;
21006         case X86::VFNMSUBSSr213r: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBSSr231r; break;
21007         case X86::VFMADDSUBPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231r; break;
21008         case X86::VFMADDSUBPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231r; break;
21009         case X86::VFMSUBADDPDr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231r; break;
21010         case X86::VFMSUBADDPSr213r: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231r; break;
21011
21012         case X86::VFMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPDr231rY; break;
21013         case X86::VFMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDPSr231rY; break;
21014         case X86::VFMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPDr231rY; break;
21015         case X86::VFMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBPSr231rY; break;
21016         case X86::VFNMADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPDr231rY; break;
21017         case X86::VFNMADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMADDPSr231rY; break;
21018         case X86::VFNMSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPDr231rY; break;
21019         case X86::VFNMSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFNMSUBPSr231rY; break;
21020         case X86::VFMADDSUBPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPDr231rY; break;
21021         case X86::VFMADDSUBPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMADDSUBPSr231rY; break;
21022         case X86::VFMSUBADDPDr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPDr231rY; break;
21023         case X86::VFMSUBADDPSr213rY: NewFMAOpc = X86::VFMSUBADDPSr231rY; break;
21024         default: llvm_unreachable("Unrecognized FMA variant.");
21025       }
21026
21027       const TargetInstrInfo &TII = *MF.getSubtarget().getInstrInfo();
21028       MachineInstrBuilder MIB =
21029         BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(NewFMAOpc))
21030         .addOperand(MI->getOperand(0))
21031         .addOperand(MI->getOperand(3))
21032         .addOperand(MI->getOperand(2))
21033         .addOperand(MI->getOperand(1));
21034       MBB->insert(MachineBasicBlock::iterator(MI), MIB);
21035       MI->eraseFromParent();
21036     }
21037   }
21038
21039   return MBB;
21040 }
21041
21042 MachineBasicBlock *
21043 X86TargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MachineInstr *MI,
21044                                                MachineBasicBlock *BB) const {
21045   switch (MI->getOpcode()) {
21046   default: llvm_unreachable("Unexpected instr type to insert");
21047   case X86::TAILJMPd64:
21048   case X86::TAILJMPr64:
21049   case X86::TAILJMPm64:
21050     llvm_unreachable("TAILJMP64 would not be touched here.");
21051   case X86::TCRETURNdi64:
21052   case X86::TCRETURNri64:
21053   case X86::TCRETURNmi64:
21054     return BB;
21055   case X86::WIN_ALLOCA:
21056     return EmitLoweredWinAlloca(MI, BB);
21057   case X86::SEG_ALLOCA_32:
21058   case X86::SEG_ALLOCA_64:
21059     return EmitLoweredSegAlloca(MI, BB);
21060   case X86::TLSCall_32:
21061   case X86::TLSCall_64:
21062     return EmitLoweredTLSCall(MI, BB);
21063   case X86::CMOV_GR8:
21064   case X86::CMOV_FR32:
21065   case X86::CMOV_FR64:
21066   case X86::CMOV_V4F32:
21067   case X86::CMOV_V2F64:
21068   case X86::CMOV_V2I64:
21069   case X86::CMOV_V8F32:
21070   case X86::CMOV_V4F64:
21071   case X86::CMOV_V4I64:
21072   case X86::CMOV_V16F32:
21073   case X86::CMOV_V8F64:
21074   case X86::CMOV_V8I64:
21075   case X86::CMOV_GR16:
21076   case X86::CMOV_GR32:
21077   case X86::CMOV_RFP32:
21078   case X86::CMOV_RFP64:
21079   case X86::CMOV_RFP80:
21080     return EmitLoweredSelect(MI, BB);
21081
21082   case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM:
21083   case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM:
21084   case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM:
21085   case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM:
21086   case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM:
21087   case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM:
21088   case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM:
21089   case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM:
21090   case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: {
21091     MachineFunction *F = BB->getParent();
21092     const TargetInstrInfo *TII = F->getSubtarget().getInstrInfo();
21093     DebugLoc DL = MI->getDebugLoc();
21094
21095     // Change the floating point control register to use "round towards zero"
21096     // mode when truncating to an integer value.
21097     int CWFrameIdx = F->getFrameInfo()->CreateStackObject(2, 2, false);
21098     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21099                               TII->get(X86::FNSTCW16m)), CWFrameIdx);
21100
21101     // Load the old value of the high byte of the control word...
21102     unsigned OldCW =
21103       F->getRegInfo().createVirtualRegister(&X86::GR16RegClass);
21104     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16rm), OldCW),
21105                       CWFrameIdx);
21106
21107     // Set the high part to be round to zero...
21108     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mi)), CWFrameIdx)
21109       .addImm(0xC7F);
21110
21111     // Reload the modified control word now...
21112     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21113                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21114
21115     // Restore the memory image of control word to original value
21116     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(X86::MOV16mr)), CWFrameIdx)
21117       .addReg(OldCW);
21118
21119     // Get the X86 opcode to use.
21120     unsigned Opc;
21121     switch (MI->getOpcode()) {
21122     default: llvm_unreachable("illegal opcode!");
21123     case X86::FP32_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m32; break;
21124     case X86::FP32_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m32; break;
21125     case X86::FP32_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m32; break;
21126     case X86::FP64_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m64; break;
21127     case X86::FP64_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m64; break;
21128     case X86::FP64_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m64; break;
21129     case X86::FP80_TO_INT16_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp16m80; break;
21130     case X86::FP80_TO_INT32_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp32m80; break;
21131     case X86::FP80_TO_INT64_IN_MEM: Opc = X86::IST_Fp64m80; break;
21132     }
21133
21134     X86AddressMode AM;
21135     MachineOperand &Op = MI->getOperand(0);
21136     if (Op.isReg()) {
21137       AM.BaseType = X86AddressMode::RegBase;
21138       AM.Base.Reg = Op.getReg();
21139     } else {
21140       AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
21141       AM.Base.FrameIndex = Op.getIndex();
21142     }
21143     Op = MI->getOperand(1);
21144     if (Op.isImm())
21145       AM.Scale = Op.getImm();
21146     Op = MI->getOperand(2);
21147     if (Op.isImm())
21148       AM.IndexReg = Op.getImm();
21149     Op = MI->getOperand(3);
21150     if (Op.isGlobal()) {
21151       AM.GV = Op.getGlobal();
21152     } else {
21153       AM.Disp = Op.getImm();
21154     }
21155     addFullAddress(BuildMI(*BB, MI, DL, TII->get(Opc)), AM)
21156                       .addReg(MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg());
21157
21158     // Reload the original control word now.
21159     addFrameReference(BuildMI(*BB, MI, DL,
21160                               TII->get(X86::FLDCW16m)), CWFrameIdx);
21161
21162     MI->eraseFromParent();   // The pseudo instruction is gone now.
21163     return BB;
21164   }
21165     // String/text processing lowering.
21166   case X86::PCMPISTRM128REG:
21167   case X86::VPCMPISTRM128REG:
21168   case X86::PCMPISTRM128MEM:
21169   case X86::VPCMPISTRM128MEM:
21170   case X86::PCMPESTRM128REG:
21171   case X86::VPCMPESTRM128REG:
21172   case X86::PCMPESTRM128MEM:
21173   case X86::VPCMPESTRM128MEM:
21174     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21175            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21176     return EmitPCMPSTRM(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21177
21178   // String/text processing lowering.
21179   case X86::PCMPISTRIREG:
21180   case X86::VPCMPISTRIREG:
21181   case X86::PCMPISTRIMEM:
21182   case X86::VPCMPISTRIMEM:
21183   case X86::PCMPESTRIREG:
21184   case X86::VPCMPESTRIREG:
21185   case X86::PCMPESTRIMEM:
21186   case X86::VPCMPESTRIMEM:
21187     assert(Subtarget->hasSSE42() &&
21188            "Target must have SSE4.2 or AVX features enabled");
21189     return EmitPCMPSTRI(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21190
21191   // Thread synchronization.
21192   case X86::MONITOR:
21193     return EmitMonitor(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo(),
21194                        Subtarget);
21195
21196   // xbegin
21197   case X86::XBEGIN:
21198     return EmitXBegin(MI, BB, BB->getParent()->getSubtarget().getInstrInfo());
21199
21200   case X86::VASTART_SAVE_XMM_REGS:
21201     return EmitVAStartSaveXMMRegsWithCustomInserter(MI, BB);
21202
21203   case X86::VAARG_64:
21204     return EmitVAARG64WithCustomInserter(MI, BB);
21205
21206   case X86::EH_SjLj_SetJmp32:
21207   case X86::EH_SjLj_SetJmp64:
21208     return emitEHSjLjSetJmp(MI, BB);
21209
21210   case X86::EH_SjLj_LongJmp32:
21211   case X86::EH_SjLj_LongJmp64:
21212     return emitEHSjLjLongJmp(MI, BB);
21213
21214   case TargetOpcode::STATEPOINT:
21215     // As an implementation detail, STATEPOINT shares the STACKMAP format at
21216     // this point in the process.  We diverge later.
21217     return emitPatchPoint(MI, BB);
21218
21219   case TargetOpcode::STACKMAP:
21220   case TargetOpcode::PATCHPOINT:
21221     return emitPatchPoint(MI, BB);
21222
21223   case X86::VFMADDPDr213r:
21224   case X86::VFMADDPSr213r:
21225   case X86::VFMADDSDr213r:
21226   case X86::VFMADDSSr213r:
21227   case X86::VFMSUBPDr213r:
21228   case X86::VFMSUBPSr213r:
21229   case X86::VFMSUBSDr213r:
21230   case X86::VFMSUBSSr213r:
21231   case X86::VFNMADDPDr213r:
21232   case X86::VFNMADDPSr213r:
21233   case X86::VFNMADDSDr213r:
21234   case X86::VFNMADDSSr213r:
21235   case X86::VFNMSUBPDr213r:
21236   case X86::VFNMSUBPSr213r:
21237   case X86::VFNMSUBSDr213r:
21238   case X86::VFNMSUBSSr213r:
21239   case X86::VFMADDSUBPDr213r:
21240   case X86::VFMADDSUBPSr213r:
21241   case X86::VFMSUBADDPDr213r:
21242   case X86::VFMSUBADDPSr213r:
21243   case X86::VFMADDPDr213rY:
21244   case X86::VFMADDPSr213rY:
21245   case X86::VFMSUBPDr213rY:
21246   case X86::VFMSUBPSr213rY:
21247   case X86::VFNMADDPDr213rY:
21248   case X86::VFNMADDPSr213rY:
21249   case X86::VFNMSUBPDr213rY:
21250   case X86::VFNMSUBPSr213rY:
21251   case X86::VFMADDSUBPDr213rY:
21252   case X86::VFMADDSUBPSr213rY:
21253   case X86::VFMSUBADDPDr213rY:
21254   case X86::VFMSUBADDPSr213rY:
21255     return emitFMA3Instr(MI, BB);
21256   }
21257 }
21258
21259 //===----------------------------------------------------------------------===//
21260 //                           X86 Optimization Hooks
21261 //===----------------------------------------------------------------------===//
21262
21263 void X86TargetLowering::computeKnownBitsForTargetNode(const SDValue Op,
21264                                                       APInt &KnownZero,
21265                                                       APInt &KnownOne,
21266                                                       const SelectionDAG &DAG,
21267                                                       unsigned Depth) const {
21268   unsigned BitWidth = KnownZero.getBitWidth();
21269   unsigned Opc = Op.getOpcode();
21270   assert((Opc >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
21271           Opc == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
21272           Opc == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
21273           Opc == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
21274          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
21275          " is a target node!");
21276
21277   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);   // Don't know anything.
21278   switch (Opc) {
21279   default: break;
21280   case X86ISD::ADD:
21281   case X86ISD::SUB:
21282   case X86ISD::ADC:
21283   case X86ISD::SBB:
21284   case X86ISD::SMUL:
21285   case X86ISD::UMUL:
21286   case X86ISD::INC:
21287   case X86ISD::DEC:
21288   case X86ISD::OR:
21289   case X86ISD::XOR:
21290   case X86ISD::AND:
21291     // These nodes' second result is a boolean.
21292     if (Op.getResNo() == 0)
21293       break;
21294     // Fallthrough
21295   case X86ISD::SETCC:
21296     KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - 1);
21297     break;
21298   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
21299     unsigned IntId = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
21300     unsigned NumLoBits = 0;
21301     switch (IntId) {
21302     default: break;
21303     case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:
21304     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:
21305     case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:
21306     case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:
21307     case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:
21308     case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:
21309     case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb: {
21310       // High bits of movmskp{s|d}, pmovmskb are known zero.
21311       switch (IntId) {
21312         default: llvm_unreachable("Impossible intrinsic");  // Can't reach here.
21313         case Intrinsic::x86_sse_movmsk_ps:      NumLoBits = 4; break;
21314         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_ps_256:  NumLoBits = 8; break;
21315         case Intrinsic::x86_sse2_movmsk_pd:     NumLoBits = 2; break;
21316         case Intrinsic::x86_avx_movmsk_pd_256:  NumLoBits = 4; break;
21317         case Intrinsic::x86_mmx_pmovmskb:       NumLoBits = 8; break;
21318         case Intrinsic::x86_sse2_pmovmskb_128:  NumLoBits = 16; break;
21319         case Intrinsic::x86_avx2_pmovmskb:      NumLoBits = 32; break;
21320       }
21321       KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - NumLoBits);
21322       break;
21323     }
21324     }
21325     break;
21326   }
21327   }
21328 }
21329
21330 unsigned X86TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(
21331   SDValue Op,
21332   const SelectionDAG &,
21333   unsigned Depth) const {
21334   // SETCC_CARRY sets the dest to ~0 for true or 0 for false.
21335   if (Op.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)
21336     return Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
21337
21338   // Fallback case.
21339   return 1;
21340 }
21341
21342 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
21343 /// node is a GlobalAddress + offset.
21344 bool X86TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N,
21345                                        const GlobalValue* &GA,
21346                                        int64_t &Offset) const {
21347   if (N->getOpcode() == X86ISD::Wrapper) {
21348     if (isa<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))) {
21349       GA = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getGlobal();
21350       Offset = cast<GlobalAddressSDNode>(N->getOperand(0))->getOffset();
21351       return true;
21352     }
21353   }
21354   return TargetLowering::isGAPlusOffset(N, GA, Offset);
21355 }
21356
21357 /// isShuffleHigh128VectorInsertLow - Checks whether the shuffle node is the
21358 /// same as extracting the high 128-bit part of 256-bit vector and then
21359 /// inserting the result into the low part of a new 256-bit vector
21360 static bool isShuffleHigh128VectorInsertLow(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21361   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21362   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21363
21364   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21365   for (unsigned i = 0, j = NumElems/2; i != NumElems/2; ++i, ++j)
21366     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21367         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21368       return false;
21369
21370   return true;
21371 }
21372
21373 /// isShuffleLow128VectorInsertHigh - Checks whether the shuffle node is the
21374 /// same as extracting the low 128-bit part of 256-bit vector and then
21375 /// inserting the result into the high part of a new 256-bit vector
21376 static bool isShuffleLow128VectorInsertHigh(ShuffleVectorSDNode *SVOp) {
21377   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21378   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21379
21380   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21381   for (unsigned i = NumElems/2, j = 0; i != NumElems; ++i, ++j)
21382     if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), j) ||
21383         SVOp->getMaskElt(j) >= 0)
21384       return false;
21385
21386   return true;
21387 }
21388
21389 /// PerformShuffleCombine256 - Performs shuffle combines for 256-bit vectors.
21390 static SDValue PerformShuffleCombine256(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
21391                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21392                                         const X86Subtarget* Subtarget) {
21393   SDLoc dl(N);
21394   ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
21395   SDValue V1 = SVOp->getOperand(0);
21396   SDValue V2 = SVOp->getOperand(1);
21397   EVT VT = SVOp->getValueType(0);
21398   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
21399
21400   if (V1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
21401       V2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
21402     //
21403     //                   0,0,0,...
21404     //                      |
21405     //    V      UNDEF    BUILD_VECTOR    UNDEF
21406     //     \      /           \           /
21407     //  CONCAT_VECTOR         CONCAT_VECTOR
21408     //         \                  /
21409     //          \                /
21410     //          RESULT: V + zero extended
21411     //
21412     if (V2.getOperand(0).getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR ||
21413         V2.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF ||
21414         V1.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
21415       return SDValue();
21416
21417     if (!ISD::isBuildVectorAllZeros(V2.getOperand(0).getNode()))
21418       return SDValue();
21419
21420     // To match the shuffle mask, the first half of the mask should
21421     // be exactly the first vector, and all the rest a splat with the
21422     // first element of the second one.
21423     for (unsigned i = 0; i != NumElems/2; ++i)
21424       if (!isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i), i) ||
21425           !isUndefOrEqual(SVOp->getMaskElt(i+NumElems/2), NumElems))
21426         return SDValue();
21427
21428     // If V1 is coming from a vector load then just fold to a VZEXT_LOAD.
21429     if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(V1.getOperand(0))) {
21430       if (Ld->hasNUsesOfValue(1, 0)) {
21431         SDVTList Tys = DAG.getVTList(MVT::v4i64, MVT::Other);
21432         SDValue Ops[] = { Ld->getChain(), Ld->getBasePtr() };
21433         SDValue ResNode =
21434           DAG.getMemIntrinsicNode(X86ISD::VZEXT_LOAD, dl, Tys, Ops,
21435                                   Ld->getMemoryVT(),
21436                                   Ld->getPointerInfo(),
21437                                   Ld->getAlignment(),
21438                                   false/*isVolatile*/, true/*ReadMem*/,
21439                                   false/*WriteMem*/);
21440
21441         // Make sure the newly-created LOAD is in the same position as Ld in
21442         // terms of dependency. We create a TokenFactor for Ld and ResNode,
21443         // and update uses of Ld's output chain to use the TokenFactor.
21444         if (Ld->hasAnyUseOfValue(1)) {
21445           SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
21446                              SDValue(Ld, 1), SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21447           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), NewChain);
21448           DAG.UpdateNodeOperands(NewChain.getNode(), SDValue(Ld, 1),
21449                                  SDValue(ResNode.getNode(), 1));
21450         }
21451
21452         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, ResNode);
21453       }
21454     }
21455
21456     // Emit a zeroed vector and insert the desired subvector on its
21457     // first half.
21458     SDValue Zeros = getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, dl);
21459     SDValue InsV = Insert128BitVector(Zeros, V1.getOperand(0), 0, DAG, dl);
21460     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21461   }
21462
21463   //===--------------------------------------------------------------------===//
21464   // Combine some shuffles into subvector extracts and inserts:
21465   //
21466
21467   // vector_shuffle <4, 5, 6, 7, u, u, u, u> or <2, 3, u, u>
21468   if (isShuffleHigh128VectorInsertLow(SVOp)) {
21469     SDValue V = Extract128BitVector(V1, NumElems/2, DAG, dl);
21470     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, 0, DAG, dl);
21471     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21472   }
21473
21474   // vector_shuffle <u, u, u, u, 0, 1, 2, 3> or <u, u, 0, 1>
21475   if (isShuffleLow128VectorInsertHigh(SVOp)) {
21476     SDValue V = Extract128BitVector(V1, 0, DAG, dl);
21477     SDValue InsV = Insert128BitVector(DAG.getUNDEF(VT), V, NumElems/2, DAG, dl);
21478     return DCI.CombineTo(N, InsV);
21479   }
21480
21481   return SDValue();
21482 }
21483
21484 /// \brief Combine an arbitrary chain of shuffles into a single instruction if
21485 /// possible.
21486 ///
21487 /// This is the leaf of the recursive combinine below. When we have found some
21488 /// chain of single-use x86 shuffle instructions and accumulated the combined
21489 /// shuffle mask represented by them, this will try to pattern match that mask
21490 /// into either a single instruction if there is a special purpose instruction
21491 /// for this operation, or into a PSHUFB instruction which is a fully general
21492 /// instruction but should only be used to replace chains over a certain depth.
21493 static bool combineX86ShuffleChain(SDValue Op, SDValue Root, ArrayRef<int> Mask,
21494                                    int Depth, bool HasPSHUFB, SelectionDAG &DAG,
21495                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21496                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
21497   assert(!Mask.empty() && "Cannot combine an empty shuffle mask!");
21498
21499   // Find the operand that enters the chain. Note that multiple uses are OK
21500   // here, we're not going to remove the operand we find.
21501   SDValue Input = Op.getOperand(0);
21502   while (Input.getOpcode() == ISD::BITCAST)
21503     Input = Input.getOperand(0);
21504
21505   MVT VT = Input.getSimpleValueType();
21506   MVT RootVT = Root.getSimpleValueType();
21507   SDLoc DL(Root);
21508
21509   // Just remove no-op shuffle masks.
21510   if (Mask.size() == 1) {
21511     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Input),
21512                   /*AddTo*/ true);
21513     return true;
21514   }
21515
21516   // Use the float domain if the operand type is a floating point type.
21517   bool FloatDomain = VT.isFloatingPoint();
21518
21519   // For floating point shuffles, we don't have free copies in the shuffle
21520   // instructions or the ability to load as part of the instruction, so
21521   // canonicalize their shuffles to UNPCK or MOV variants.
21522   //
21523   // Note that even with AVX we prefer the PSHUFD form of shuffle for integer
21524   // vectors because it can have a load folded into it that UNPCK cannot. This
21525   // doesn't preclude something switching to the shorter encoding post-RA.
21526   if (FloatDomain) {
21527     if (Mask.equals(0, 0) || Mask.equals(1, 1)) {
21528       bool Lo = Mask.equals(0, 0);
21529       unsigned Shuffle;
21530       MVT ShuffleVT;
21531       // Check if we have SSE3 which will let us use MOVDDUP. That instruction
21532       // is no slower than UNPCKLPD but has the option to fold the input operand
21533       // into even an unaligned memory load.
21534       if (Lo && Subtarget->hasSSE3()) {
21535         Shuffle = X86ISD::MOVDDUP;
21536         ShuffleVT = MVT::v2f64;
21537       } else {
21538         // We have MOVLHPS and MOVHLPS throughout SSE and they encode smaller
21539         // than the UNPCK variants.
21540         Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVLHPS : X86ISD::MOVHLPS;
21541         ShuffleVT = MVT::v4f32;
21542       }
21543       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21544         return false; // Nothing to do!
21545       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21546       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21547       if (Shuffle == X86ISD::MOVDDUP)
21548         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21549       else
21550         Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21551       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21552       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21553                     /*AddTo*/ true);
21554       return true;
21555     }
21556     if (Subtarget->hasSSE3() &&
21557         (Mask.equals(0, 0, 2, 2) || Mask.equals(1, 1, 3, 3))) {
21558       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 2, 2);
21559       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::MOVSLDUP : X86ISD::MOVSHDUP;
21560       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21561       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21562         return false; // Nothing to do!
21563       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21564       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21565       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op);
21566       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21567       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21568                     /*AddTo*/ true);
21569       return true;
21570     }
21571     if (Mask.equals(0, 0, 1, 1) || Mask.equals(2, 2, 3, 3)) {
21572       bool Lo = Mask.equals(0, 0, 1, 1);
21573       unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21574       MVT ShuffleVT = MVT::v4f32;
21575       if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21576         return false; // Nothing to do!
21577       Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21578       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21579       Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21580       DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21581       DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21582                     /*AddTo*/ true);
21583       return true;
21584     }
21585   }
21586
21587   // We always canonicalize the 8 x i16 and 16 x i8 shuffles into their UNPCK
21588   // variants as none of these have single-instruction variants that are
21589   // superior to the UNPCK formulation.
21590   if (!FloatDomain &&
21591       (Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3) ||
21592        Mask.equals(4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21593        Mask.equals(0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7) ||
21594        Mask.equals(8, 8, 9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15,
21595                    15))) {
21596     bool Lo = Mask[0] == 0;
21597     unsigned Shuffle = Lo ? X86ISD::UNPCKL : X86ISD::UNPCKH;
21598     if (Depth == 1 && Root->getOpcode() == Shuffle)
21599       return false; // Nothing to do!
21600     MVT ShuffleVT;
21601     switch (Mask.size()) {
21602     case 8:
21603       ShuffleVT = MVT::v8i16;
21604       break;
21605     case 16:
21606       ShuffleVT = MVT::v16i8;
21607       break;
21608     default:
21609       llvm_unreachable("Impossible mask size!");
21610     };
21611     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, ShuffleVT, Input);
21612     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21613     Op = DAG.getNode(Shuffle, DL, ShuffleVT, Op, Op);
21614     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21615     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21616                   /*AddTo*/ true);
21617     return true;
21618   }
21619
21620   // Don't try to re-form single instruction chains under any circumstances now
21621   // that we've done encoding canonicalization for them.
21622   if (Depth < 2)
21623     return false;
21624
21625   // If we have 3 or more shuffle instructions or a chain involving PSHUFB, we
21626   // can replace them with a single PSHUFB instruction profitably. Intel's
21627   // manuals suggest only using PSHUFB if doing so replacing 5 instructions, but
21628   // in practice PSHUFB tends to be *very* fast so we're more aggressive.
21629   if ((Depth >= 3 || HasPSHUFB) && Subtarget->hasSSSE3()) {
21630     SmallVector<SDValue, 16> PSHUFBMask;
21631     assert(Mask.size() <= 16 && "Can't shuffle elements smaller than bytes!");
21632     int Ratio = 16 / Mask.size();
21633     for (unsigned i = 0; i < 16; ++i) {
21634       if (Mask[i / Ratio] == SM_SentinelUndef) {
21635         PSHUFBMask.push_back(DAG.getUNDEF(MVT::i8));
21636         continue;
21637       }
21638       int M = Mask[i / Ratio] != SM_SentinelZero
21639                   ? Ratio * Mask[i / Ratio] + i % Ratio
21640                   : 255;
21641       PSHUFBMask.push_back(DAG.getConstant(M, MVT::i8));
21642     }
21643     Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v16i8, Input);
21644     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21645     SDValue PSHUFBMaskOp =
21646         DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, MVT::v16i8, PSHUFBMask);
21647     DCI.AddToWorklist(PSHUFBMaskOp.getNode());
21648     Op = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFB, DL, MVT::v16i8, Op, PSHUFBMaskOp);
21649     DCI.AddToWorklist(Op.getNode());
21650     DCI.CombineTo(Root.getNode(), DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, RootVT, Op),
21651                   /*AddTo*/ true);
21652     return true;
21653   }
21654
21655   // Failed to find any combines.
21656   return false;
21657 }
21658
21659 /// \brief Fully generic combining of x86 shuffle instructions.
21660 ///
21661 /// This should be the last combine run over the x86 shuffle instructions. Once
21662 /// they have been fully optimized, this will recursively consider all chains
21663 /// of single-use shuffle instructions, build a generic model of the cumulative
21664 /// shuffle operation, and check for simpler instructions which implement this
21665 /// operation. We use this primarily for two purposes:
21666 ///
21667 /// 1) Collapse generic shuffles to specialized single instructions when
21668 ///    equivalent. In most cases, this is just an encoding size win, but
21669 ///    sometimes we will collapse multiple generic shuffles into a single
21670 ///    special-purpose shuffle.
21671 /// 2) Look for sequences of shuffle instructions with 3 or more total
21672 ///    instructions, and replace them with the slightly more expensive SSSE3
21673 ///    PSHUFB instruction if available. We do this as the last combining step
21674 ///    to ensure we avoid using PSHUFB if we can implement the shuffle with
21675 ///    a suitable short sequence of other instructions. The PHUFB will either
21676 ///    use a register or have to read from memory and so is slightly (but only
21677 ///    slightly) more expensive than the other shuffle instructions.
21678 ///
21679 /// Because this is inherently a quadratic operation (for each shuffle in
21680 /// a chain, we recurse up the chain), the depth is limited to 8 instructions.
21681 /// This should never be an issue in practice as the shuffle lowering doesn't
21682 /// produce sequences of more than 8 instructions.
21683 ///
21684 /// FIXME: We will currently miss some cases where the redundant shuffling
21685 /// would simplify under the threshold for PSHUFB formation because of
21686 /// combine-ordering. To fix this, we should do the redundant instruction
21687 /// combining in this recursive walk.
21688 static bool combineX86ShufflesRecursively(SDValue Op, SDValue Root,
21689                                           ArrayRef<int> RootMask,
21690                                           int Depth, bool HasPSHUFB,
21691                                           SelectionDAG &DAG,
21692                                           TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
21693                                           const X86Subtarget *Subtarget) {
21694   // Bound the depth of our recursive combine because this is ultimately
21695   // quadratic in nature.
21696   if (Depth > 8)
21697     return false;
21698
21699   // Directly rip through bitcasts to find the underlying operand.
21700   while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST && Op.getOperand(0).hasOneUse())
21701     Op = Op.getOperand(0);
21702
21703   MVT VT = Op.getSimpleValueType();
21704   if (!VT.isVector())
21705     return false; // Bail if we hit a non-vector.
21706   // FIXME: This routine should be taught about 256-bit shuffles, or a 256-bit
21707   // version should be added.
21708   if (VT.getSizeInBits() != 128)
21709     return false;
21710
21711   assert(Root.getSimpleValueType().isVector() &&
21712          "Shuffles operate on vector types!");
21713   assert(VT.getSizeInBits() == Root.getSimpleValueType().getSizeInBits() &&
21714          "Can only combine shuffles of the same vector register size.");
21715
21716   if (!isTargetShuffle(Op.getOpcode()))
21717     return false;
21718   SmallVector<int, 16> OpMask;
21719   bool IsUnary;
21720   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(Op.getNode(), VT, OpMask, IsUnary);
21721   // We only can combine unary shuffles which we can decode the mask for.
21722   if (!HaveMask || !IsUnary)
21723     return false;
21724
21725   assert(VT.getVectorNumElements() == OpMask.size() &&
21726          "Different mask size from vector size!");
21727   assert(((RootMask.size() > OpMask.size() &&
21728            RootMask.size() % OpMask.size() == 0) ||
21729           (OpMask.size() > RootMask.size() &&
21730            OpMask.size() % RootMask.size() == 0) ||
21731           OpMask.size() == RootMask.size()) &&
21732          "The smaller number of elements must divide the larger.");
21733   int RootRatio = std::max<int>(1, OpMask.size() / RootMask.size());
21734   int OpRatio = std::max<int>(1, RootMask.size() / OpMask.size());
21735   assert(((RootRatio == 1 && OpRatio == 1) ||
21736           (RootRatio == 1) != (OpRatio == 1)) &&
21737          "Must not have a ratio for both incoming and op masks!");
21738
21739   SmallVector<int, 16> Mask;
21740   Mask.reserve(std::max(OpMask.size(), RootMask.size()));
21741
21742   // Merge this shuffle operation's mask into our accumulated mask. Note that
21743   // this shuffle's mask will be the first applied to the input, followed by the
21744   // root mask to get us all the way to the root value arrangement. The reason
21745   // for this order is that we are recursing up the operation chain.
21746   for (int i = 0, e = std::max(OpMask.size(), RootMask.size()); i < e; ++i) {
21747     int RootIdx = i / RootRatio;
21748     if (RootMask[RootIdx] < 0) {
21749       // This is a zero or undef lane, we're done.
21750       Mask.push_back(RootMask[RootIdx]);
21751       continue;
21752     }
21753
21754     int RootMaskedIdx = RootMask[RootIdx] * RootRatio + i % RootRatio;
21755     int OpIdx = RootMaskedIdx / OpRatio;
21756     if (OpMask[OpIdx] < 0) {
21757       // The incoming lanes are zero or undef, it doesn't matter which ones we
21758       // are using.
21759       Mask.push_back(OpMask[OpIdx]);
21760       continue;
21761     }
21762
21763     // Ok, we have non-zero lanes, map them through.
21764     Mask.push_back(OpMask[OpIdx] * OpRatio +
21765                    RootMaskedIdx % OpRatio);
21766   }
21767
21768   // See if we can recurse into the operand to combine more things.
21769   switch (Op.getOpcode()) {
21770     case X86ISD::PSHUFB:
21771       HasPSHUFB = true;
21772     case X86ISD::PSHUFD:
21773     case X86ISD::PSHUFHW:
21774     case X86ISD::PSHUFLW:
21775       if (Op.getOperand(0).hasOneUse() &&
21776           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21777                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21778         return true;
21779       break;
21780
21781     case X86ISD::UNPCKL:
21782     case X86ISD::UNPCKH:
21783       assert(Op.getOperand(0) == Op.getOperand(1) && "We only combine unary shuffles!");
21784       // We can't check for single use, we have to check that this shuffle is the only user.
21785       if (Op->isOnlyUserOf(Op.getOperand(0).getNode()) &&
21786           combineX86ShufflesRecursively(Op.getOperand(0), Root, Mask, Depth + 1,
21787                                         HasPSHUFB, DAG, DCI, Subtarget))
21788           return true;
21789       break;
21790   }
21791
21792   // Minor canonicalization of the accumulated shuffle mask to make it easier
21793   // to match below. All this does is detect masks with squential pairs of
21794   // elements, and shrink them to the half-width mask. It does this in a loop
21795   // so it will reduce the size of the mask to the minimal width mask which
21796   // performs an equivalent shuffle.
21797   SmallVector<int, 16> WidenedMask;
21798   while (Mask.size() > 1 && canWidenShuffleElements(Mask, WidenedMask)) {
21799     Mask = std::move(WidenedMask);
21800     WidenedMask.clear();
21801   }
21802
21803   return combineX86ShuffleChain(Op, Root, Mask, Depth, HasPSHUFB, DAG, DCI,
21804                                 Subtarget);
21805 }
21806
21807 /// \brief Get the PSHUF-style mask from PSHUF node.
21808 ///
21809 /// This is a very minor wrapper around getTargetShuffleMask to easy forming v4
21810 /// PSHUF-style masks that can be reused with such instructions.
21811 static SmallVector<int, 4> getPSHUFShuffleMask(SDValue N) {
21812   SmallVector<int, 4> Mask;
21813   bool IsUnary;
21814   bool HaveMask = getTargetShuffleMask(N.getNode(), N.getSimpleValueType(), Mask, IsUnary);
21815   (void)HaveMask;
21816   assert(HaveMask);
21817
21818   switch (N.getOpcode()) {
21819   case X86ISD::PSHUFD:
21820     return Mask;
21821   case X86ISD::PSHUFLW:
21822     Mask.resize(4);
21823     return Mask;
21824   case X86ISD::PSHUFHW:
21825     Mask.erase(Mask.begin(), Mask.begin() + 4);
21826     for (int &M : Mask)
21827       M -= 4;
21828     return Mask;
21829   default:
21830     llvm_unreachable("No valid shuffle instruction found!");
21831   }
21832 }
21833
21834 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshufd.
21835 ///
21836 /// We walk up the chain and look for a combinable shuffle, skipping over
21837 /// shuffles that we could hoist this shuffle's transformation past without
21838 /// altering anything.
21839 static SDValue
21840 combineRedundantDWordShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21841                              SelectionDAG &DAG,
21842                              TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21843   assert(N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD &&
21844          "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21845   SDLoc DL(N);
21846
21847   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle. Keep a stack
21848   // of the shuffles in the chain so that we can form a fresh chain to replace
21849   // this one.
21850   SmallVector<SDValue, 8> Chain;
21851   SDValue V = N.getOperand(0);
21852   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21853     switch (V.getOpcode()) {
21854     default:
21855       return SDValue(); // Nothing combined!
21856
21857     case ISD::BITCAST:
21858       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21859       // instructions.
21860       continue;
21861
21862     case X86ISD::PSHUFD:
21863       // Found another dword shuffle.
21864       break;
21865
21866     case X86ISD::PSHUFLW:
21867       // Check that the low words (being shuffled) are the identity in the
21868       // dword shuffle, and the high words are self-contained.
21869       if (Mask[0] != 0 || Mask[1] != 1 ||
21870           !(Mask[2] >= 2 && Mask[2] < 4 && Mask[3] >= 2 && Mask[3] < 4))
21871         return SDValue();
21872
21873       Chain.push_back(V);
21874       continue;
21875
21876     case X86ISD::PSHUFHW:
21877       // Check that the high words (being shuffled) are the identity in the
21878       // dword shuffle, and the low words are self-contained.
21879       if (Mask[2] != 2 || Mask[3] != 3 ||
21880           !(Mask[0] >= 0 && Mask[0] < 2 && Mask[1] >= 0 && Mask[1] < 2))
21881         return SDValue();
21882
21883       Chain.push_back(V);
21884       continue;
21885
21886     case X86ISD::UNPCKL:
21887     case X86ISD::UNPCKH:
21888       // For either i8 -> i16 or i16 -> i32 unpacks, we can combine a dword
21889       // shuffle into a preceding word shuffle.
21890       if (V.getValueType() != MVT::v16i8 && V.getValueType() != MVT::v8i16)
21891         return SDValue();
21892
21893       // Search for a half-shuffle which we can combine with.
21894       unsigned CombineOp =
21895           V.getOpcode() == X86ISD::UNPCKL ? X86ISD::PSHUFLW : X86ISD::PSHUFHW;
21896       if (V.getOperand(0) != V.getOperand(1) ||
21897           !V->isOnlyUserOf(V.getOperand(0).getNode()))
21898         return SDValue();
21899       Chain.push_back(V);
21900       V = V.getOperand(0);
21901       do {
21902         switch (V.getOpcode()) {
21903         default:
21904           return SDValue(); // Nothing to combine.
21905
21906         case X86ISD::PSHUFLW:
21907         case X86ISD::PSHUFHW:
21908           if (V.getOpcode() == CombineOp)
21909             break;
21910
21911           Chain.push_back(V);
21912
21913           // Fallthrough!
21914         case ISD::BITCAST:
21915           V = V.getOperand(0);
21916           continue;
21917         }
21918         break;
21919       } while (V.hasOneUse());
21920       break;
21921     }
21922     // Break out of the loop if we break out of the switch.
21923     break;
21924   }
21925
21926   if (!V.hasOneUse())
21927     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
21928     return SDValue();
21929
21930   // Merge this node's mask and our incoming mask.
21931   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
21932   for (int &M : Mask)
21933     M = VMask[M];
21934   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, V.getValueType(), V.getOperand(0),
21935                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
21936
21937   // Rebuild the chain around this new shuffle.
21938   while (!Chain.empty()) {
21939     SDValue W = Chain.pop_back_val();
21940
21941     if (V.getValueType() != W.getOperand(0).getValueType())
21942       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, W.getOperand(0).getValueType(), V);
21943
21944     switch (W.getOpcode()) {
21945     default:
21946       llvm_unreachable("Only PSHUF and UNPCK instructions get here!");
21947
21948     case X86ISD::UNPCKL:
21949     case X86ISD::UNPCKH:
21950       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, V);
21951       break;
21952
21953     case X86ISD::PSHUFD:
21954     case X86ISD::PSHUFLW:
21955     case X86ISD::PSHUFHW:
21956       V = DAG.getNode(W.getOpcode(), DL, W.getValueType(), V, W.getOperand(1));
21957       break;
21958     }
21959   }
21960   if (V.getValueType() != N.getValueType())
21961     V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, N.getValueType(), V);
21962
21963   // Return the new chain to replace N.
21964   return V;
21965 }
21966
21967 /// \brief Search for a combinable shuffle across a chain ending in pshuflw or pshufhw.
21968 ///
21969 /// We walk up the chain, skipping shuffles of the other half and looking
21970 /// through shuffles which switch halves trying to find a shuffle of the same
21971 /// pair of dwords.
21972 static bool combineRedundantHalfShuffle(SDValue N, MutableArrayRef<int> Mask,
21973                                         SelectionDAG &DAG,
21974                                         TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
21975   assert(
21976       (N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW || N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
21977       "Called with something other than an x86 128-bit half shuffle!");
21978   SDLoc DL(N);
21979   unsigned CombineOpcode = N.getOpcode();
21980
21981   // Walk up a single-use chain looking for a combinable shuffle.
21982   SDValue V = N.getOperand(0);
21983   for (; V.hasOneUse(); V = V.getOperand(0)) {
21984     switch (V.getOpcode()) {
21985     default:
21986       return false; // Nothing combined!
21987
21988     case ISD::BITCAST:
21989       // Skip bitcasts as we always know the type for the target specific
21990       // instructions.
21991       continue;
21992
21993     case X86ISD::PSHUFLW:
21994     case X86ISD::PSHUFHW:
21995       if (V.getOpcode() == CombineOpcode)
21996         break;
21997
21998       // Other-half shuffles are no-ops.
21999       continue;
22000     }
22001     // Break out of the loop if we break out of the switch.
22002     break;
22003   }
22004
22005   if (!V.hasOneUse())
22006     // We fell out of the loop without finding a viable combining instruction.
22007     return false;
22008
22009   // Combine away the bottom node as its shuffle will be accumulated into
22010   // a preceding shuffle.
22011   DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22012
22013   // Record the old value.
22014   SDValue Old = V;
22015
22016   // Merge this node's mask and our incoming mask (adjusted to account for all
22017   // the pshufd instructions encountered).
22018   SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22019   for (int &M : Mask)
22020     M = VMask[M];
22021   V = DAG.getNode(V.getOpcode(), DL, MVT::v8i16, V.getOperand(0),
22022                   getV4X86ShuffleImm8ForMask(Mask, DAG));
22023
22024   // Check that the shuffles didn't cancel each other out. If not, we need to
22025   // combine to the new one.
22026   if (Old != V)
22027     // Replace the combinable shuffle with the combined one, updating all users
22028     // so that we re-evaluate the chain here.
22029     DCI.CombineTo(Old.getNode(), V, /*AddTo*/ true);
22030
22031   return true;
22032 }
22033
22034 /// \brief Try to combine x86 target specific shuffles.
22035 static SDValue PerformTargetShuffleCombine(SDValue N, SelectionDAG &DAG,
22036                                            TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22037                                            const X86Subtarget *Subtarget) {
22038   SDLoc DL(N);
22039   MVT VT = N.getSimpleValueType();
22040   SmallVector<int, 4> Mask;
22041
22042   switch (N.getOpcode()) {
22043   case X86ISD::PSHUFD:
22044   case X86ISD::PSHUFLW:
22045   case X86ISD::PSHUFHW:
22046     Mask = getPSHUFShuffleMask(N);
22047     assert(Mask.size() == 4);
22048     break;
22049   default:
22050     return SDValue();
22051   }
22052
22053   // Nuke no-op shuffles that show up after combining.
22054   if (isNoopShuffleMask(Mask))
22055     return DCI.CombineTo(N.getNode(), N.getOperand(0), /*AddTo*/ true);
22056
22057   // Look for simplifications involving one or two shuffle instructions.
22058   SDValue V = N.getOperand(0);
22059   switch (N.getOpcode()) {
22060   default:
22061     break;
22062   case X86ISD::PSHUFLW:
22063   case X86ISD::PSHUFHW:
22064     assert(VT == MVT::v8i16);
22065     (void)VT;
22066
22067     if (combineRedundantHalfShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22068       return SDValue(); // We combined away this shuffle, so we're done.
22069
22070     // See if this reduces to a PSHUFD which is no more expensive and can
22071     // combine with more operations. Note that it has to at least flip the
22072     // dwords as otherwise it would have been removed as a no-op.
22073     if (Mask[0] == 2 && Mask[1] == 3 && Mask[2] == 0 && Mask[3] == 1) {
22074       int DMask[] = {0, 1, 2, 3};
22075       int DOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 2;
22076       DMask[DOffset + 0] = DOffset + 1;
22077       DMask[DOffset + 1] = DOffset + 0;
22078       V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4i32, V);
22079       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22080       V = DAG.getNode(X86ISD::PSHUFD, DL, MVT::v4i32, V,
22081                       getV4X86ShuffleImm8ForMask(DMask, DAG));
22082       DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22083       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, V);
22084     }
22085
22086     // Look for shuffle patterns which can be implemented as a single unpack.
22087     // FIXME: This doesn't handle the location of the PSHUFD generically, and
22088     // only works when we have a PSHUFD followed by two half-shuffles.
22089     if (Mask[0] == Mask[1] && Mask[2] == Mask[3] &&
22090         (V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ||
22091          V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFHW) &&
22092         V.getOpcode() != N.getOpcode() &&
22093         V.hasOneUse()) {
22094       SDValue D = V.getOperand(0);
22095       while (D.getOpcode() == ISD::BITCAST && D.hasOneUse())
22096         D = D.getOperand(0);
22097       if (D.getOpcode() == X86ISD::PSHUFD && D.hasOneUse()) {
22098         SmallVector<int, 4> VMask = getPSHUFShuffleMask(V);
22099         SmallVector<int, 4> DMask = getPSHUFShuffleMask(D);
22100         int NOffset = N.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22101         int VOffset = V.getOpcode() == X86ISD::PSHUFLW ? 0 : 4;
22102         int WordMask[8];
22103         for (int i = 0; i < 4; ++i) {
22104           WordMask[i + NOffset] = Mask[i] + NOffset;
22105           WordMask[i + VOffset] = VMask[i] + VOffset;
22106         }
22107         // Map the word mask through the DWord mask.
22108         int MappedMask[8];
22109         for (int i = 0; i < 8; ++i)
22110           MappedMask[i] = 2 * DMask[WordMask[i] / 2] + WordMask[i] % 2;
22111         const int UnpackLoMask[] = {0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3};
22112         const int UnpackHiMask[] = {4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};
22113         if (std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22114                        std::begin(UnpackLoMask)) ||
22115             std::equal(std::begin(MappedMask), std::end(MappedMask),
22116                        std::begin(UnpackHiMask))) {
22117           // We can replace all three shuffles with an unpack.
22118           V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v8i16, D.getOperand(0));
22119           DCI.AddToWorklist(V.getNode());
22120           return DAG.getNode(MappedMask[0] == 0 ? X86ISD::UNPCKL
22121                                                 : X86ISD::UNPCKH,
22122                              DL, MVT::v8i16, V, V);
22123         }
22124       }
22125     }
22126
22127     break;
22128
22129   case X86ISD::PSHUFD:
22130     if (SDValue NewN = combineRedundantDWordShuffle(N, Mask, DAG, DCI))
22131       return NewN;
22132
22133     break;
22134   }
22135
22136   return SDValue();
22137 }
22138
22139 /// \brief Try to combine a shuffle into a target-specific add-sub node.
22140 ///
22141 /// We combine this directly on the abstract vector shuffle nodes so it is
22142 /// easier to generically match. We also insert dummy vector shuffle nodes for
22143 /// the operands which explicitly discard the lanes which are unused by this
22144 /// operation to try to flow through the rest of the combiner the fact that
22145 /// they're unused.
22146 static SDValue combineShuffleToAddSub(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
22147   SDLoc DL(N);
22148   EVT VT = N->getValueType(0);
22149
22150   // We only handle target-independent shuffles.
22151   // FIXME: It would be easy and harmless to use the target shuffle mask
22152   // extraction tool to support more.
22153   if (N->getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22154     return SDValue();
22155
22156   auto *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22157   ArrayRef<int> Mask = SVN->getMask();
22158   SDValue V1 = N->getOperand(0);
22159   SDValue V2 = N->getOperand(1);
22160
22161   // We require the first shuffle operand to be the SUB node, and the second to
22162   // be the ADD node.
22163   // FIXME: We should support the commuted patterns.
22164   if (V1->getOpcode() != ISD::FSUB || V2->getOpcode() != ISD::FADD)
22165     return SDValue();
22166
22167   // If there are other uses of these operations we can't fold them.
22168   if (!V1->hasOneUse() || !V2->hasOneUse())
22169     return SDValue();
22170
22171   // Ensure that both operations have the same operands. Note that we can
22172   // commute the FADD operands.
22173   SDValue LHS = V1->getOperand(0), RHS = V1->getOperand(1);
22174   if ((V2->getOperand(0) != LHS || V2->getOperand(1) != RHS) &&
22175       (V2->getOperand(0) != RHS || V2->getOperand(1) != LHS))
22176     return SDValue();
22177
22178   // We're looking for blends between FADD and FSUB nodes. We insist on these
22179   // nodes being lined up in a specific expected pattern.
22180   if (!(isShuffleEquivalent(Mask, 0, 3) ||
22181         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 5, 2, 7) ||
22182         isShuffleEquivalent(Mask, 0, 9, 2, 11, 4, 13, 6, 15)))
22183     return SDValue();
22184
22185   // Only specific types are legal at this point, assert so we notice if and
22186   // when these change.
22187   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64 || VT == MVT::v8f32 ||
22188           VT == MVT::v4f64) &&
22189          "Unknown vector type encountered!");
22190
22191   return DAG.getNode(X86ISD::ADDSUB, DL, VT, LHS, RHS);
22192 }
22193
22194 /// PerformShuffleCombine - Performs several different shuffle combines.
22195 static SDValue PerformShuffleCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22196                                      TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22197                                      const X86Subtarget *Subtarget) {
22198   SDLoc dl(N);
22199   SDValue N0 = N->getOperand(0);
22200   SDValue N1 = N->getOperand(1);
22201   EVT VT = N->getValueType(0);
22202
22203   // Don't create instructions with illegal types after legalize types has run.
22204   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22205   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !TLI.isTypeLegal(VT.getVectorElementType()))
22206     return SDValue();
22207
22208   // If we have legalized the vector types, look for blends of FADD and FSUB
22209   // nodes that we can fuse into an ADDSUB node.
22210   if (TLI.isTypeLegal(VT) && Subtarget->hasSSE3())
22211     if (SDValue AddSub = combineShuffleToAddSub(N, DAG))
22212       return AddSub;
22213
22214   // Combine 256-bit vector shuffles. This is only profitable when in AVX mode
22215   if (Subtarget->hasFp256() && VT.is256BitVector() &&
22216       N->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE)
22217     return PerformShuffleCombine256(N, DAG, DCI, Subtarget);
22218
22219   // During Type Legalization, when promoting illegal vector types,
22220   // the backend might introduce new shuffle dag nodes and bitcasts.
22221   //
22222   // This code performs the following transformation:
22223   // fold: (shuffle (bitcast (BINOP A, B)), Undef, <Mask>) ->
22224   //       (shuffle (BINOP (bitcast A), (bitcast B)), Undef, <Mask>)
22225   //
22226   // We do this only if both the bitcast and the BINOP dag nodes have
22227   // one use. Also, perform this transformation only if the new binary
22228   // operation is legal. This is to avoid introducing dag nodes that
22229   // potentially need to be further expanded (or custom lowered) into a
22230   // less optimal sequence of dag nodes.
22231   if (!DCI.isBeforeLegalize() && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
22232       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && N0.hasOneUse() &&
22233       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22234     SDValue BC0 = N0.getOperand(0);
22235     EVT SVT = BC0.getValueType();
22236     unsigned Opcode = BC0.getOpcode();
22237     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
22238
22239     if (BC0.hasOneUse() && SVT.isVector() &&
22240         SVT.getVectorNumElements() * 2 == NumElts &&
22241         TLI.isOperationLegal(Opcode, VT)) {
22242       bool CanFold = false;
22243       switch (Opcode) {
22244       default : break;
22245       case ISD::ADD :
22246       case ISD::FADD :
22247       case ISD::SUB :
22248       case ISD::FSUB :
22249       case ISD::MUL :
22250       case ISD::FMUL :
22251         CanFold = true;
22252       }
22253
22254       unsigned SVTNumElts = SVT.getVectorNumElements();
22255       ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
22256       for (unsigned i = 0, e = SVTNumElts; i != e && CanFold; ++i)
22257         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) == (int)(i * 2);
22258       for (unsigned i = SVTNumElts, e = NumElts; i != e && CanFold; ++i)
22259         CanFold = SVOp->getMaskElt(i) < 0;
22260
22261       if (CanFold) {
22262         SDValue BC00 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(0));
22263         SDValue BC01 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BC0.getOperand(1));
22264         SDValue NewBinOp = DAG.getNode(BC0.getOpcode(), dl, VT, BC00, BC01);
22265         return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, NewBinOp, N1, &SVOp->getMask()[0]);
22266       }
22267     }
22268   }
22269
22270   // Only handle 128 wide vector from here on.
22271   if (!VT.is128BitVector())
22272     return SDValue();
22273
22274   // Combine a vector_shuffle that is equal to build_vector load1, load2, load3,
22275   // load4, <0, 1, 2, 3> into a 128-bit load if the load addresses are
22276   // consecutive, non-overlapping, and in the right order.
22277   SmallVector<SDValue, 16> Elts;
22278   for (unsigned i = 0, e = VT.getVectorNumElements(); i != e; ++i)
22279     Elts.push_back(getShuffleScalarElt(N, i, DAG, 0));
22280
22281   SDValue LD = EltsFromConsecutiveLoads(VT, Elts, dl, DAG, true);
22282   if (LD.getNode())
22283     return LD;
22284
22285   if (isTargetShuffle(N->getOpcode())) {
22286     SDValue Shuffle =
22287         PerformTargetShuffleCombine(SDValue(N, 0), DAG, DCI, Subtarget);
22288     if (Shuffle.getNode())
22289       return Shuffle;
22290
22291     // Try recursively combining arbitrary sequences of x86 shuffle
22292     // instructions into higher-order shuffles. We do this after combining
22293     // specific PSHUF instruction sequences into their minimal form so that we
22294     // can evaluate how many specialized shuffle instructions are involved in
22295     // a particular chain.
22296     SmallVector<int, 1> NonceMask; // Just a placeholder.
22297     NonceMask.push_back(0);
22298     if (combineX86ShufflesRecursively(SDValue(N, 0), SDValue(N, 0), NonceMask,
22299                                       /*Depth*/ 1, /*HasPSHUFB*/ false, DAG,
22300                                       DCI, Subtarget))
22301       return SDValue(); // This routine will use CombineTo to replace N.
22302   }
22303
22304   return SDValue();
22305 }
22306
22307 /// PerformTruncateCombine - Converts truncate operation to
22308 /// a sequence of vector shuffle operations.
22309 /// It is possible when we truncate 256-bit vector to 128-bit vector
22310 static SDValue PerformTruncateCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22311                                       TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22312                                       const X86Subtarget *Subtarget)  {
22313   return SDValue();
22314 }
22315
22316 /// XFormVExtractWithShuffleIntoLoad - Check if a vector extract from a target
22317 /// specific shuffle of a load can be folded into a single element load.
22318 /// Similar handling for VECTOR_SHUFFLE is performed by DAGCombiner, but
22319 /// shuffles have been custom lowered so we need to handle those here.
22320 static SDValue XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22321                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22322   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
22323     return SDValue();
22324
22325   SDValue InVec = N->getOperand(0);
22326   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
22327
22328   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
22329     return SDValue();
22330
22331   EVT OriginalVT = InVec.getValueType();
22332
22333   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22334     // Don't duplicate a load with other uses.
22335     if (!InVec.hasOneUse())
22336       return SDValue();
22337     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
22338     if (BCVT.getVectorNumElements() != OriginalVT.getVectorNumElements())
22339       return SDValue();
22340     InVec = InVec.getOperand(0);
22341   }
22342
22343   EVT CurrentVT = InVec.getValueType();
22344
22345   if (!isTargetShuffle(InVec.getOpcode()))
22346     return SDValue();
22347
22348   // Don't duplicate a load with other uses.
22349   if (!InVec.hasOneUse())
22350     return SDValue();
22351
22352   SmallVector<int, 16> ShuffleMask;
22353   bool UnaryShuffle;
22354   if (!getTargetShuffleMask(InVec.getNode(), CurrentVT.getSimpleVT(),
22355                             ShuffleMask, UnaryShuffle))
22356     return SDValue();
22357
22358   // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
22359   unsigned NumElems = CurrentVT.getVectorNumElements();
22360   int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
22361   int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : ShuffleMask[Elt];
22362   SDValue LdNode = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0)
22363                                          : InVec.getOperand(1);
22364
22365   // If inputs to shuffle are the same for both ops, then allow 2 uses
22366   unsigned AllowedUses = InVec.getOperand(0) == InVec.getOperand(1) ? 2 : 1;
22367
22368   if (LdNode.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
22369     // Don't duplicate a load with other uses.
22370     if (!LdNode.getNode()->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0))
22371       return SDValue();
22372
22373     AllowedUses = 1; // only allow 1 load use if we have a bitcast
22374     LdNode = LdNode.getOperand(0);
22375   }
22376
22377   if (!ISD::isNormalLoad(LdNode.getNode()))
22378     return SDValue();
22379
22380   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(LdNode);
22381
22382   if (!LN0 ||!LN0->hasNUsesOfValue(AllowedUses, 0) || LN0->isVolatile())
22383     return SDValue();
22384
22385   EVT EltVT = N->getValueType(0);
22386   // If there's a bitcast before the shuffle, check if the load type and
22387   // alignment is valid.
22388   unsigned Align = LN0->getAlignment();
22389   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22390   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
22391       EltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
22392
22393   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, EltVT))
22394     return SDValue();
22395
22396   // All checks match so transform back to vector_shuffle so that DAG combiner
22397   // can finish the job
22398   SDLoc dl(N);
22399
22400   // Create shuffle node taking into account the case that its a unary shuffle
22401   SDValue Shuffle = (UnaryShuffle) ? DAG.getUNDEF(CurrentVT)
22402                                    : InVec.getOperand(1);
22403   Shuffle = DAG.getVectorShuffle(CurrentVT, dl,
22404                                  InVec.getOperand(0), Shuffle,
22405                                  &ShuffleMask[0]);
22406   Shuffle = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, OriginalVT, Shuffle);
22407   return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, N->getValueType(0), Shuffle,
22408                      EltNo);
22409 }
22410
22411 /// PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine - Detect vector gather/scatter index
22412 /// generation and convert it from being a bunch of shuffles and extracts
22413 /// into a somewhat faster sequence. For i686, the best sequence is apparently
22414 /// storing the value and loading scalars back, while for x64 we should
22415 /// use 64-bit extracts and shifts.
22416 static SDValue PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22417                                          TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
22418   SDValue NewOp = XFormVExtractWithShuffleIntoLoad(N, DAG, DCI);
22419   if (NewOp.getNode())
22420     return NewOp;
22421
22422   SDValue InputVector = N->getOperand(0);
22423
22424   // Detect whether we are trying to convert from mmx to i32 and the bitcast
22425   // from mmx to v2i32 has a single usage.
22426   if (InputVector.getNode()->getOpcode() == llvm::ISD::BITCAST &&
22427       InputVector.getNode()->getOperand(0).getValueType() == MVT::x86mmx &&
22428       InputVector.hasOneUse() && N->getValueType(0) == MVT::i32)
22429     return DAG.getNode(X86ISD::MMX_MOVD2W, SDLoc(InputVector),
22430                        N->getValueType(0),
22431                        InputVector.getNode()->getOperand(0));
22432
22433   // Only operate on vectors of 4 elements, where the alternative shuffling
22434   // gets to be more expensive.
22435   if (InputVector.getValueType() != MVT::v4i32)
22436     return SDValue();
22437
22438   // Check whether every use of InputVector is an EXTRACT_VECTOR_ELT with a
22439   // single use which is a sign-extend or zero-extend, and all elements are
22440   // used.
22441   SmallVector<SDNode *, 4> Uses;
22442   unsigned ExtractedElements = 0;
22443   for (SDNode::use_iterator UI = InputVector.getNode()->use_begin(),
22444        UE = InputVector.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
22445     if (UI.getUse().getResNo() != InputVector.getResNo())
22446       return SDValue();
22447
22448     SDNode *Extract = *UI;
22449     if (Extract->getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
22450       return SDValue();
22451
22452     if (Extract->getValueType(0) != MVT::i32)
22453       return SDValue();
22454     if (!Extract->hasOneUse())
22455       return SDValue();
22456     if (Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::SIGN_EXTEND &&
22457         Extract->use_begin()->getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND)
22458       return SDValue();
22459     if (!isa<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1)))
22460       return SDValue();
22461
22462     // Record which element was extracted.
22463     ExtractedElements |=
22464       1 << cast<ConstantSDNode>(Extract->getOperand(1))->getZExtValue();
22465
22466     Uses.push_back(Extract);
22467   }
22468
22469   // If not all the elements were used, this may not be worthwhile.
22470   if (ExtractedElements != 15)
22471     return SDValue();
22472
22473   // Ok, we've now decided to do the transformation.
22474   // If 64-bit shifts are legal, use the extract-shift sequence,
22475   // otherwise bounce the vector off the cache.
22476   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22477   SDValue Vals[4];
22478   SDLoc dl(InputVector);
22479   
22480   if (TLI.isOperationLegal(ISD::SRA, MVT::i64)) {
22481     SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, MVT::v2i64, InputVector);
22482     EVT VecIdxTy = DAG.getTargetLoweringInfo().getVectorIdxTy();
22483     SDValue BottomHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
22484       DAG.getConstant(0, VecIdxTy));
22485     SDValue TopHalf = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl, MVT::i64, Cst,
22486       DAG.getConstant(1, VecIdxTy));
22487
22488     SDValue ShAmt = DAG.getConstant(32, 
22489       DAG.getTargetLoweringInfo().getShiftAmountTy(MVT::i64));
22490     Vals[0] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, BottomHalf);
22491     Vals[1] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
22492       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, BottomHalf, ShAmt));
22493     Vals[2] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32, TopHalf);
22494     Vals[3] = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MVT::i32,
22495       DAG.getNode(ISD::SRA, dl, MVT::i64, TopHalf, ShAmt));
22496   } else {
22497     // Store the value to a temporary stack slot.
22498     SDValue StackPtr = DAG.CreateStackTemporary(InputVector.getValueType());
22499     SDValue Ch = DAG.getStore(DAG.getEntryNode(), dl, InputVector, StackPtr,
22500       MachinePointerInfo(), false, false, 0);
22501
22502     EVT ElementType = InputVector.getValueType().getVectorElementType();
22503     unsigned EltSize = ElementType.getSizeInBits() / 8;
22504
22505     // Replace each use (extract) with a load of the appropriate element.
22506     for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
22507       uint64_t Offset = EltSize * i;
22508       SDValue OffsetVal = DAG.getConstant(Offset, TLI.getPointerTy());
22509
22510       SDValue ScalarAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, TLI.getPointerTy(),
22511                                        StackPtr, OffsetVal);
22512
22513       // Load the scalar.
22514       Vals[i] = DAG.getLoad(ElementType, dl, Ch,
22515                             ScalarAddr, MachinePointerInfo(),
22516                             false, false, false, 0);
22517
22518     }
22519   }
22520
22521   // Replace the extracts
22522   for (SmallVectorImpl<SDNode *>::iterator UI = Uses.begin(),
22523     UE = Uses.end(); UI != UE; ++UI) {
22524     SDNode *Extract = *UI;
22525
22526     SDValue Idx = Extract->getOperand(1);
22527     uint64_t IdxVal = cast<ConstantSDNode>(Idx)->getZExtValue();
22528     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Extract, 0), Vals[IdxVal]);
22529   }
22530
22531   // The replacement was made in place; don't return anything.
22532   return SDValue();
22533 }
22534
22535 /// \brief Matches a VSELECT onto min/max or return 0 if the node doesn't match.
22536 static std::pair<unsigned, bool>
22537 matchIntegerMINMAX(SDValue Cond, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
22538                    SelectionDAG &DAG, const X86Subtarget *Subtarget) {
22539   if (!VT.isVector())
22540     return std::make_pair(0, false);
22541
22542   bool NeedSplit = false;
22543   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
22544   default: return std::make_pair(0, false);
22545   case MVT::v32i8:
22546   case MVT::v16i16:
22547   case MVT::v8i32:
22548     if (!Subtarget->hasAVX2())
22549       NeedSplit = true;
22550     if (!Subtarget->hasAVX())
22551       return std::make_pair(0, false);
22552     break;
22553   case MVT::v16i8:
22554   case MVT::v8i16:
22555   case MVT::v4i32:
22556     if (!Subtarget->hasSSE2())
22557       return std::make_pair(0, false);
22558   }
22559
22560   // SSE2 has only a small subset of the operations.
22561   bool hasUnsigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22562                      (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v16i8);
22563   bool hasSigned = Subtarget->hasSSE41() ||
22564                    (Subtarget->hasSSE2() && VT == MVT::v8i16);
22565
22566   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22567
22568   unsigned Opc = 0;
22569   // Check for x CC y ? x : y.
22570   if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22571       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22572     switch (CC) {
22573     default: break;
22574     case ISD::SETULT:
22575     case ISD::SETULE:
22576       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22577     case ISD::SETUGT:
22578     case ISD::SETUGE:
22579       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22580     case ISD::SETLT:
22581     case ISD::SETLE:
22582       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22583     case ISD::SETGT:
22584     case ISD::SETGE:
22585       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22586     }
22587   // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22588   } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22589              DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22590     switch (CC) {
22591     default: break;
22592     case ISD::SETULT:
22593     case ISD::SETULE:
22594       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMAX : 0; break;
22595     case ISD::SETUGT:
22596     case ISD::SETUGE:
22597       Opc = hasUnsigned ? X86ISD::UMIN : 0; break;
22598     case ISD::SETLT:
22599     case ISD::SETLE:
22600       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMAX : 0; break;
22601     case ISD::SETGT:
22602     case ISD::SETGE:
22603       Opc = hasSigned ? X86ISD::SMIN : 0; break;
22604     }
22605   }
22606
22607   return std::make_pair(Opc, NeedSplit);
22608 }
22609
22610 static SDValue
22611 transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22612                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
22613   SDLoc dl(N);
22614   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22615   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22616   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22617
22618   if (Cond.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
22619     SDValue CondSrc = Cond->getOperand(0);
22620     if (CondSrc->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG)
22621       Cond = CondSrc->getOperand(0);
22622   }
22623
22624   if (!ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode()))
22625     return SDValue();
22626
22627   // A vselect where all conditions and data are constants can be optimized into
22628   // a single vector load by SelectionDAGLegalize::ExpandBUILD_VECTOR().
22629   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(LHS.getNode()) &&
22630       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(RHS.getNode()))
22631     return SDValue();
22632
22633   unsigned MaskValue = 0;
22634   if (!BUILD_VECTORtoBlendMask(cast<BuildVectorSDNode>(Cond), MaskValue))
22635     return SDValue();
22636
22637   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
22638   unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
22639   SmallVector<int, 8> ShuffleMask(NumElems, -1);
22640   for (unsigned i = 0; i < NumElems; ++i) {
22641     // Be sure we emit undef where we can.
22642     if (Cond.getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
22643       ShuffleMask[i] = -1;
22644     else
22645       ShuffleMask[i] = i + NumElems * ((MaskValue >> i) & 1);
22646   }
22647
22648   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22649   if (!TLI.isShuffleMaskLegal(ShuffleMask, VT))
22650     return SDValue();
22651   return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, LHS, RHS, &ShuffleMask[0]);
22652 }
22653
22654 /// PerformSELECTCombine - Do target-specific dag combines on SELECT and VSELECT
22655 /// nodes.
22656 static SDValue PerformSELECTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
22657                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
22658                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
22659   SDLoc DL(N);
22660   SDValue Cond = N->getOperand(0);
22661   // Get the LHS/RHS of the select.
22662   SDValue LHS = N->getOperand(1);
22663   SDValue RHS = N->getOperand(2);
22664   EVT VT = LHS.getValueType();
22665   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
22666
22667   // If we have SSE[12] support, try to form min/max nodes. SSE min/max
22668   // instructions match the semantics of the common C idiom x<y?x:y but not
22669   // x<=y?x:y, because of how they handle negative zero (which can be
22670   // ignored in unsafe-math mode).
22671   if (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC && VT.isFloatingPoint() &&
22672       VT != MVT::f80 && TLI.isTypeLegal(VT) &&
22673       (Subtarget->hasSSE2() ||
22674        (Subtarget->hasSSE1() && VT.getScalarType() == MVT::f32))) {
22675     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22676
22677     unsigned Opcode = 0;
22678     // Check for x CC y ? x : y.
22679     if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22680         DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22681       switch (CC) {
22682       default: break;
22683       case ISD::SETULT:
22684         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly, and swapping
22685         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22686         // and negative zero incorrectly.
22687         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22688           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22689               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22690             break;
22691           std::swap(LHS, RHS);
22692         }
22693         Opcode = X86ISD::FMIN;
22694         break;
22695       case ISD::SETOLE:
22696         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22697         // and negative zero incorrectly.
22698         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22699             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22700           break;
22701         Opcode = X86ISD::FMIN;
22702         break;
22703       case ISD::SETULE:
22704         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22705         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22706         std::swap(LHS, RHS);
22707       case ISD::SETOLT:
22708       case ISD::SETLT:
22709       case ISD::SETLE:
22710         Opcode = X86ISD::FMIN;
22711         break;
22712
22713       case ISD::SETOGE:
22714         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22715         // and negative zero incorrectly.
22716         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22717             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS))
22718           break;
22719         Opcode = X86ISD::FMAX;
22720         break;
22721       case ISD::SETUGT:
22722         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly, and swapping
22723         // the operands would cause it to handle comparisons between positive
22724         // and negative zero incorrectly.
22725         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)) {
22726           if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22727               !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS)))
22728             break;
22729           std::swap(LHS, RHS);
22730         }
22731         Opcode = X86ISD::FMAX;
22732         break;
22733       case ISD::SETUGE:
22734         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22735         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22736         std::swap(LHS, RHS);
22737       case ISD::SETOGT:
22738       case ISD::SETGT:
22739       case ISD::SETGE:
22740         Opcode = X86ISD::FMAX;
22741         break;
22742       }
22743     // Check for x CC y ? y : x -- a min/max with reversed arms.
22744     } else if (DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(1)) &&
22745                DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(0))) {
22746       switch (CC) {
22747       default: break;
22748       case ISD::SETOGE:
22749         // Converting this to a min would handle comparisons between positive
22750         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22751         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22752         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22753             !(DAG.isKnownNeverZero(LHS) || DAG.isKnownNeverZero(RHS))) {
22754           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22755             break;
22756           std::swap(LHS, RHS);
22757         }
22758         Opcode = X86ISD::FMIN;
22759         break;
22760       case ISD::SETUGT:
22761         // Converting this to a min would handle NaNs incorrectly.
22762         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22763             (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS)))
22764           break;
22765         Opcode = X86ISD::FMIN;
22766         break;
22767       case ISD::SETUGE:
22768         // Converting this to a min would handle both negative zeros and NaNs
22769         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22770         std::swap(LHS, RHS);
22771       case ISD::SETOGT:
22772       case ISD::SETGT:
22773       case ISD::SETGE:
22774         Opcode = X86ISD::FMIN;
22775         break;
22776
22777       case ISD::SETULT:
22778         // Converting this to a max would handle NaNs incorrectly.
22779         if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22780           break;
22781         Opcode = X86ISD::FMAX;
22782         break;
22783       case ISD::SETOLE:
22784         // Converting this to a max would handle comparisons between positive
22785         // and negative zero incorrectly, and swapping the operands would
22786         // cause it to handle NaNs incorrectly.
22787         if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
22788             !DAG.isKnownNeverZero(LHS) && !DAG.isKnownNeverZero(RHS)) {
22789           if (!DAG.isKnownNeverNaN(LHS) || !DAG.isKnownNeverNaN(RHS))
22790             break;
22791           std::swap(LHS, RHS);
22792         }
22793         Opcode = X86ISD::FMAX;
22794         break;
22795       case ISD::SETULE:
22796         // Converting this to a max would handle both negative zeros and NaNs
22797         // incorrectly, but we can swap the operands to fix both.
22798         std::swap(LHS, RHS);
22799       case ISD::SETOLT:
22800       case ISD::SETLT:
22801       case ISD::SETLE:
22802         Opcode = X86ISD::FMAX;
22803         break;
22804       }
22805     }
22806
22807     if (Opcode)
22808       return DAG.getNode(Opcode, DL, N->getValueType(0), LHS, RHS);
22809   }
22810
22811   EVT CondVT = Cond.getValueType();
22812   if (Subtarget->hasAVX512() && VT.isVector() && CondVT.isVector() &&
22813       CondVT.getVectorElementType() == MVT::i1) {
22814     // v16i8 (select v16i1, v16i8, v16i8) does not have a proper
22815     // lowering on KNL. In this case we convert it to
22816     // v16i8 (select v16i8, v16i8, v16i8) and use AVX instruction.
22817     // The same situation for all 128 and 256-bit vectors of i8 and i16.
22818     // Since SKX these selects have a proper lowering.
22819     EVT OpVT = LHS.getValueType();
22820     if ((OpVT.is128BitVector() || OpVT.is256BitVector()) &&
22821         (OpVT.getVectorElementType() == MVT::i8 ||
22822          OpVT.getVectorElementType() == MVT::i16) &&
22823         !(Subtarget->hasBWI() && Subtarget->hasVLX())) {
22824       Cond = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, OpVT, Cond);
22825       DCI.AddToWorklist(Cond.getNode());
22826       return DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, OpVT, Cond, LHS, RHS);
22827     }
22828   }
22829   // If this is a select between two integer constants, try to do some
22830   // optimizations.
22831   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS)) {
22832     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS))
22833       // Don't do this for crazy integer types.
22834       if (DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(LHS.getValueType())) {
22835         // If this is efficiently invertible, canonicalize the LHSC/RHSC values
22836         // so that TrueC (the true value) is larger than FalseC.
22837         bool NeedsCondInvert = false;
22838
22839         if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue()) &&
22840             // Efficiently invertible.
22841             (Cond.getOpcode() == ISD::SETCC ||  // setcc -> invertible.
22842              (Cond.getOpcode() == ISD::XOR &&   // xor(X, C) -> invertible.
22843               isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))))) {
22844           NeedsCondInvert = true;
22845           std::swap(TrueC, FalseC);
22846         }
22847
22848         // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(C) << 3.  Likewise for any pow2/0.
22849         if (FalseC->getAPIntValue() == 0 &&
22850             TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
22851           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22852             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22853                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22854
22855           // Zero extend the condition if needed.
22856           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, LHS.getValueType(), Cond);
22857
22858           unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
22859           return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, LHS.getValueType(), Cond,
22860                              DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
22861         }
22862
22863         // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.
22864         if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
22865           if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22866             Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22867                                DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22868
22869           // Zero extend the condition if needed.
22870           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
22871                              FalseC->getValueType(0), Cond);
22872           return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22873                              SDValue(FalseC, 0));
22874         }
22875
22876         // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
22877         // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
22878         if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
22879           uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
22880           if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
22881
22882           bool isFastMultiplier = false;
22883           if (Diff < 10) {
22884             switch ((unsigned char)Diff) {
22885               default: break;
22886               case 1:  // result = add base, cond
22887               case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
22888               case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
22889               case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
22890               case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
22891               case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
22892               case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
22893                 isFastMultiplier = true;
22894                 break;
22895             }
22896           }
22897
22898           if (isFastMultiplier) {
22899             APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
22900             if (NeedsCondInvert) // Invert the condition if needed.
22901               Cond = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22902                                  DAG.getConstant(1, Cond.getValueType()));
22903
22904             // Zero extend the condition if needed.
22905             Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
22906                                Cond);
22907             // Scale the condition by the difference.
22908             if (Diff != 1)
22909               Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22910                                  DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
22911
22912             // Add the base if non-zero.
22913             if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
22914               Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
22915                                  SDValue(FalseC, 0));
22916             return Cond;
22917           }
22918         }
22919       }
22920   }
22921
22922   // Canonicalize max and min:
22923   // (x > y) ? x : y -> (x >= y) ? x : y
22924   // (x < y) ? x : y -> (x <= y) ? x : y
22925   // This allows use of COND_S / COND_NS (see TranslateX86CC) which eliminates
22926   // the need for an extra compare
22927   // against zero. e.g.
22928   // (x - y) > 0 : (x - y) ? 0 -> (x - y) >= 0 : (x - y) ? 0
22929   // subl   %esi, %edi
22930   // testl  %edi, %edi
22931   // movl   $0, %eax
22932   // cmovgl %edi, %eax
22933   // =>
22934   // xorl   %eax, %eax
22935   // subl   %esi, $edi
22936   // cmovsl %eax, %edi
22937   if (N->getOpcode() == ISD::SELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22938       DAG.isEqualTo(LHS, Cond.getOperand(0)) &&
22939       DAG.isEqualTo(RHS, Cond.getOperand(1))) {
22940     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22941     switch (CC) {
22942     default: break;
22943     case ISD::SETLT:
22944     case ISD::SETGT: {
22945       ISD::CondCode NewCC = (CC == ISD::SETLT) ? ISD::SETLE : ISD::SETGE;
22946       Cond = DAG.getSetCC(SDLoc(Cond), Cond.getValueType(),
22947                           Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
22948       return DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, VT, Cond, LHS, RHS);
22949     }
22950     }
22951   }
22952
22953   // Early exit check
22954   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
22955     return SDValue();
22956
22957   // Match VSELECTs into subs with unsigned saturation.
22958   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
22959       // psubus is available in SSE2 and AVX2 for i8 and i16 vectors.
22960       ((Subtarget->hasSSE2() && (VT == MVT::v16i8 || VT == MVT::v8i16)) ||
22961        (Subtarget->hasAVX2() && (VT == MVT::v32i8 || VT == MVT::v16i16)))) {
22962     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(Cond.getOperand(2))->get();
22963
22964     // Check if one of the arms of the VSELECT is a zero vector. If it's on the
22965     // left side invert the predicate to simplify logic below.
22966     SDValue Other;
22967     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode())) {
22968       Other = RHS;
22969       CC = ISD::getSetCCInverse(CC, true);
22970     } else if (ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode())) {
22971       Other = LHS;
22972     }
22973
22974     if (Other.getNode() && Other->getNumOperands() == 2 &&
22975         DAG.isEqualTo(Other->getOperand(0), Cond.getOperand(0))) {
22976       SDValue OpLHS = Other->getOperand(0), OpRHS = Other->getOperand(1);
22977       SDValue CondRHS = Cond->getOperand(1);
22978
22979       // Look for a general sub with unsigned saturation first.
22980       // x >= y ? x-y : 0 --> subus x, y
22981       // x >  y ? x-y : 0 --> subus x, y
22982       if ((CC == ISD::SETUGE || CC == ISD::SETUGT) &&
22983           Other->getOpcode() == ISD::SUB && DAG.isEqualTo(OpRHS, CondRHS))
22984         return DAG.getNode(X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS, OpRHS);
22985
22986       if (auto *OpRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(OpRHS))
22987         if (auto *OpRHSConst = OpRHSBV->getConstantSplatNode()) {
22988           if (auto *CondRHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(CondRHS))
22989             if (auto *CondRHSConst = CondRHSBV->getConstantSplatNode())
22990               // If the RHS is a constant we have to reverse the const
22991               // canonicalization.
22992               // x > C-1 ? x+-C : 0 --> subus x, C
22993               if (CC == ISD::SETUGT && Other->getOpcode() == ISD::ADD &&
22994                   CondRHSConst->getAPIntValue() ==
22995                       (-OpRHSConst->getAPIntValue() - 1))
22996                 return DAG.getNode(
22997                     X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
22998                     DAG.getConstant(-OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
22999
23000           // Another special case: If C was a sign bit, the sub has been
23001           // canonicalized into a xor.
23002           // FIXME: Would it be better to use computeKnownBits to determine
23003           //        whether it's safe to decanonicalize the xor?
23004           // x s< 0 ? x^C : 0 --> subus x, C
23005           if (CC == ISD::SETLT && Other->getOpcode() == ISD::XOR &&
23006               ISD::isBuildVectorAllZeros(CondRHS.getNode()) &&
23007               OpRHSConst->getAPIntValue().isSignBit())
23008             // Note that we have to rebuild the RHS constant here to ensure we
23009             // don't rely on particular values of undef lanes.
23010             return DAG.getNode(
23011                 X86ISD::SUBUS, DL, VT, OpLHS,
23012                 DAG.getConstant(OpRHSConst->getAPIntValue(), VT));
23013         }
23014     }
23015   }
23016
23017   // Try to match a min/max vector operation.
23018   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && Cond.getOpcode() == ISD::SETCC) {
23019     std::pair<unsigned, bool> ret = matchIntegerMINMAX(Cond, VT, LHS, RHS, DAG, Subtarget);
23020     unsigned Opc = ret.first;
23021     bool NeedSplit = ret.second;
23022
23023     if (Opc && NeedSplit) {
23024       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
23025       // Extract the LHS vectors
23026       SDValue LHS1 = Extract128BitVector(LHS, 0, DAG, DL);
23027       SDValue LHS2 = Extract128BitVector(LHS, NumElems/2, DAG, DL);
23028
23029       // Extract the RHS vectors
23030       SDValue RHS1 = Extract128BitVector(RHS, 0, DAG, DL);
23031       SDValue RHS2 = Extract128BitVector(RHS, NumElems/2, DAG, DL);
23032
23033       // Create min/max for each subvector
23034       LHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS1.getValueType(), LHS1, RHS1);
23035       RHS = DAG.getNode(Opc, DL, LHS2.getValueType(), LHS2, RHS2);
23036
23037       // Merge the result
23038       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, LHS, RHS);
23039     } else if (Opc)
23040       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, LHS, RHS);
23041   }
23042
23043   // Simplify vector selection if condition value type matches vselect
23044   // operand type
23045   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && CondVT == VT) {
23046     assert(Cond.getValueType().isVector() &&
23047            "vector select expects a vector selector!");
23048
23049     bool TValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(LHS.getNode());
23050     bool FValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
23051
23052     // Try invert the condition if true value is not all 1s and false value
23053     // is not all 0s.
23054     if (!TValIsAllOnes && !FValIsAllZeros &&
23055         // Check if the selector will be produced by CMPP*/PCMP*
23056         Cond.getOpcode() == ISD::SETCC &&
23057         // Check if SETCC has already been promoted
23058         TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT) == CondVT) {
23059       bool TValIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
23060       bool FValIsAllOnes = ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode());
23061
23062       if (TValIsAllZeros || FValIsAllOnes) {
23063         SDValue CC = Cond.getOperand(2);
23064         ISD::CondCode NewCC =
23065           ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
23066                                Cond.getOperand(0).getValueType().isInteger());
23067         Cond = DAG.getSetCC(DL, CondVT, Cond.getOperand(0), Cond.getOperand(1), NewCC);
23068         std::swap(LHS, RHS);
23069         TValIsAllOnes = FValIsAllOnes;
23070         FValIsAllZeros = TValIsAllZeros;
23071       }
23072     }
23073
23074     if (TValIsAllOnes || FValIsAllZeros) {
23075       SDValue Ret;
23076
23077       if (TValIsAllOnes && FValIsAllZeros)
23078         Ret = Cond;
23079       else if (TValIsAllOnes)
23080         Ret = DAG.getNode(ISD::OR, DL, CondVT, Cond,
23081                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, RHS));
23082       else if (FValIsAllZeros)
23083         Ret = DAG.getNode(ISD::AND, DL, CondVT, Cond,
23084                           DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, CondVT, LHS));
23085
23086       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Ret);
23087     }
23088   }
23089
23090   // If we know that this node is legal then we know that it is going to be
23091   // matched by one of the SSE/AVX BLEND instructions. These instructions only
23092   // depend on the highest bit in each word. Try to use SimplifyDemandedBits
23093   // to simplify previous instructions.
23094   if (N->getOpcode() == ISD::VSELECT && DCI.isBeforeLegalizeOps() &&
23095       !DCI.isBeforeLegalize() &&
23096       // We explicitly check against v8i16 and v16i16 because, although
23097       // they're marked as Custom, they might only be legal when Cond is a
23098       // build_vector of constants. This will be taken care in a later
23099       // condition.
23100       (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VSELECT, VT) && VT != MVT::v16i16 &&
23101        VT != MVT::v8i16) &&
23102       // Don't optimize vector of constants. Those are handled by
23103       // the generic code and all the bits must be properly set for
23104       // the generic optimizer.
23105       !ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Cond.getNode())) {
23106     unsigned BitWidth = Cond.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
23107
23108     // Don't optimize vector selects that map to mask-registers.
23109     if (BitWidth == 1)
23110       return SDValue();
23111
23112     assert(BitWidth >= 8 && BitWidth <= 64 && "Invalid mask size");
23113     APInt DemandedMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
23114
23115     APInt KnownZero, KnownOne;
23116     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, DCI.isBeforeLegalize(),
23117                                           DCI.isBeforeLegalizeOps());
23118     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Cond, DemandedMask) ||
23119         TLI.SimplifyDemandedBits(Cond, DemandedMask, KnownZero, KnownOne,
23120                                  TLO)) {
23121       // If we changed the computation somewhere in the DAG, this change
23122       // will affect all users of Cond.
23123       // Make sure it is fine and update all the nodes so that we do not
23124       // use the generic VSELECT anymore. Otherwise, we may perform
23125       // wrong optimizations as we messed up with the actual expectation
23126       // for the vector boolean values.
23127       if (Cond != TLO.Old) {
23128         // Check all uses of that condition operand to check whether it will be
23129         // consumed by non-BLEND instructions, which may depend on all bits are
23130         // set properly.
23131         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23132              I != E; ++I)
23133           if (I->getOpcode() != ISD::VSELECT)
23134             // TODO: Add other opcodes eventually lowered into BLEND.
23135             return SDValue();
23136
23137         // Update all the users of the condition, before committing the change,
23138         // so that the VSELECT optimizations that expect the correct vector
23139         // boolean value will not be triggered.
23140         for (SDNode::use_iterator I = Cond->use_begin(), E = Cond->use_end();
23141              I != E; ++I)
23142           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23143               SDValue(*I, 0),
23144               DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(*I), I->getValueType(0),
23145                           Cond, I->getOperand(1), I->getOperand(2)));
23146         DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
23147         return SDValue();
23148       }
23149       // At this point, only Cond is changed. Change the condition
23150       // just for N to keep the opportunity to optimize all other
23151       // users their own way.
23152       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
23153           SDValue(N, 0),
23154           DAG.getNode(X86ISD::SHRUNKBLEND, SDLoc(N), N->getValueType(0),
23155                       TLO.New, N->getOperand(1), N->getOperand(2)));
23156       return SDValue();
23157     }
23158   }
23159
23160   // We should generate an X86ISD::BLENDI from a vselect if its argument
23161   // is a sign_extend_inreg of an any_extend of a BUILD_VECTOR of
23162   // constants. This specific pattern gets generated when we split a
23163   // selector for a 512 bit vector in a machine without AVX512 (but with
23164   // 256-bit vectors), during legalization:
23165   //
23166   // (vselect (sign_extend (any_extend (BUILD_VECTOR)) i1) LHS RHS)
23167   //
23168   // Iff we find this pattern and the build_vectors are built from
23169   // constants, we translate the vselect into a shuffle_vector that we
23170   // know will be matched by LowerVECTOR_SHUFFLEtoBlend.
23171   if ((N->getOpcode() == ISD::VSELECT ||
23172        N->getOpcode() == X86ISD::SHRUNKBLEND) &&
23173       !DCI.isBeforeLegalize()) {
23174     SDValue Shuffle = transformVSELECTtoBlendVECTOR_SHUFFLE(N, DAG, Subtarget);
23175     if (Shuffle.getNode())
23176       return Shuffle;
23177   }
23178
23179   return SDValue();
23180 }
23181
23182 // Check whether a boolean test is testing a boolean value generated by
23183 // X86ISD::SETCC. If so, return the operand of that SETCC and proper condition
23184 // code.
23185 //
23186 // Simplify the following patterns:
23187 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) EQ) or
23188 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) NEQ)
23189 // to (Op EFLAGS Cond)
23190 //
23191 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 0) EQ) or
23192 // (Op (CMP (SETCC Cond EFLAGS) 1) NEQ)
23193 // to (Op EFLAGS !Cond)
23194 //
23195 // where Op could be BRCOND or CMOV.
23196 //
23197 static SDValue checkBoolTestSetCCCombine(SDValue Cmp, X86::CondCode &CC) {
23198   // Quit if not CMP and SUB with its value result used.
23199   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP &&
23200       (Cmp.getOpcode() != X86ISD::SUB || Cmp.getNode()->hasAnyUseOfValue(0)))
23201       return SDValue();
23202
23203   // Quit if not used as a boolean value.
23204   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
23205     return SDValue();
23206
23207   // Check CMP operands. One of them should be 0 or 1 and the other should be
23208   // an SetCC or extended from it.
23209   SDValue Op1 = Cmp.getOperand(0);
23210   SDValue Op2 = Cmp.getOperand(1);
23211
23212   SDValue SetCC;
23213   const ConstantSDNode* C = nullptr;
23214   bool needOppositeCond = (CC == X86::COND_E);
23215   bool checkAgainstTrue = false; // Is it a comparison against 1?
23216
23217   if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1)))
23218     SetCC = Op2;
23219   else if ((C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op2)))
23220     SetCC = Op1;
23221   else // Quit if all operands are not constants.
23222     return SDValue();
23223
23224   if (C->getZExtValue() == 1) {
23225     needOppositeCond = !needOppositeCond;
23226     checkAgainstTrue = true;
23227   } else if (C->getZExtValue() != 0)
23228     // Quit if the constant is neither 0 or 1.
23229     return SDValue();
23230
23231   bool truncatedToBoolWithAnd = false;
23232   // Skip (zext $x), (trunc $x), or (and $x, 1) node.
23233   while (SetCC.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23234          SetCC.getOpcode() == ISD::TRUNCATE ||
23235          SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23236     if (SetCC.getOpcode() == ISD::AND) {
23237       int OpIdx = -1;
23238       ConstantSDNode *CS;
23239       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0))) &&
23240           CS->getZExtValue() == 1)
23241         OpIdx = 1;
23242       if ((CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1))) &&
23243           CS->getZExtValue() == 1)
23244         OpIdx = 0;
23245       if (OpIdx == -1)
23246         break;
23247       SetCC = SetCC.getOperand(OpIdx);
23248       truncatedToBoolWithAnd = true;
23249     } else
23250       SetCC = SetCC.getOperand(0);
23251   }
23252
23253   switch (SetCC.getOpcode()) {
23254   case X86ISD::SETCC_CARRY:
23255     // Since SETCC_CARRY gives output based on R = CF ? ~0 : 0, it's unsafe to
23256     // simplify it if the result of SETCC_CARRY is not canonicalized to 0 or 1,
23257     // i.e. it's a comparison against true but the result of SETCC_CARRY is not
23258     // truncated to i1 using 'and'.
23259     if (checkAgainstTrue && !truncatedToBoolWithAnd)
23260       break;
23261     assert(X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0)) == X86::COND_B &&
23262            "Invalid use of SETCC_CARRY!");
23263     // FALL THROUGH
23264   case X86ISD::SETCC:
23265     // Set the condition code or opposite one if necessary.
23266     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(0));
23267     if (needOppositeCond)
23268       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23269     return SetCC.getOperand(1);
23270   case X86ISD::CMOV: {
23271     // Check whether false/true value has canonical one, i.e. 0 or 1.
23272     ConstantSDNode *FVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(0));
23273     ConstantSDNode *TVal = dyn_cast<ConstantSDNode>(SetCC.getOperand(1));
23274     // Quit if true value is not a constant.
23275     if (!TVal)
23276       return SDValue();
23277     // Quit if false value is not a constant.
23278     if (!FVal) {
23279       SDValue Op = SetCC.getOperand(0);
23280       // Skip 'zext' or 'trunc' node.
23281       if (Op.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23282           Op.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
23283         Op = Op.getOperand(0);
23284       // A special case for rdrand/rdseed, where 0 is set if false cond is
23285       // found.
23286       if ((Op.getOpcode() != X86ISD::RDRAND &&
23287            Op.getOpcode() != X86ISD::RDSEED) || Op.getResNo() != 0)
23288         return SDValue();
23289     }
23290     // Quit if false value is not the constant 0 or 1.
23291     bool FValIsFalse = true;
23292     if (FVal && FVal->getZExtValue() != 0) {
23293       if (FVal->getZExtValue() != 1)
23294         return SDValue();
23295       // If FVal is 1, opposite cond is needed.
23296       needOppositeCond = !needOppositeCond;
23297       FValIsFalse = false;
23298     }
23299     // Quit if TVal is not the constant opposite of FVal.
23300     if (FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 1)
23301       return SDValue();
23302     if (!FValIsFalse && TVal->getZExtValue() != 0)
23303       return SDValue();
23304     CC = X86::CondCode(SetCC.getConstantOperandVal(2));
23305     if (needOppositeCond)
23306       CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23307     return SetCC.getOperand(3);
23308   }
23309   }
23310
23311   return SDValue();
23312 }
23313
23314 /// Optimize X86ISD::CMOV [LHS, RHS, CONDCODE (e.g. X86::COND_NE), CONDVAL]
23315 static SDValue PerformCMOVCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23316                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23317                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
23318   SDLoc DL(N);
23319
23320   // If the flag operand isn't dead, don't touch this CMOV.
23321   if (N->getNumValues() == 2 && !SDValue(N, 1).use_empty())
23322     return SDValue();
23323
23324   SDValue FalseOp = N->getOperand(0);
23325   SDValue TrueOp = N->getOperand(1);
23326   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)N->getConstantOperandVal(2);
23327   SDValue Cond = N->getOperand(3);
23328
23329   if (CC == X86::COND_E || CC == X86::COND_NE) {
23330     switch (Cond.getOpcode()) {
23331     default: break;
23332     case X86ISD::BSR:
23333     case X86ISD::BSF:
23334       // If operand of BSR / BSF are proven never zero, then ZF cannot be set.
23335       if (DAG.isKnownNeverZero(Cond.getOperand(0)))
23336         return (CC == X86::COND_E) ? FalseOp : TrueOp;
23337     }
23338   }
23339
23340   SDValue Flags;
23341
23342   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(Cond, CC);
23343   if (Flags.getNode() &&
23344       // Extra check as FCMOV only supports a subset of X86 cond.
23345       (FalseOp.getValueType() != MVT::f80 || hasFPCMov(CC))) {
23346     SDValue Ops[] = { FalseOp, TrueOp,
23347                       DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Flags };
23348     return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList(), Ops);
23349   }
23350
23351   // If this is a select between two integer constants, try to do some
23352   // optimizations.  Note that the operands are ordered the opposite of SELECT
23353   // operands.
23354   if (ConstantSDNode *TrueC = dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23355     if (ConstantSDNode *FalseC = dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23356       // Canonicalize the TrueC/FalseC values so that TrueC (the true value) is
23357       // larger than FalseC (the false value).
23358       if (TrueC->getAPIntValue().ult(FalseC->getAPIntValue())) {
23359         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23360         std::swap(TrueC, FalseC);
23361         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23362       }
23363
23364       // Optimize C ? 8 : 0 -> zext(setcc(C)) << 3.  Likewise for any pow2/0.
23365       // This is efficient for any integer data type (including i8/i16) and
23366       // shift amount.
23367       if (FalseC->getAPIntValue() == 0 && TrueC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
23368         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23369                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23370
23371         // Zero extend the condition if needed.
23372         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, TrueC->getValueType(0), Cond);
23373
23374         unsigned ShAmt = TrueC->getAPIntValue().logBase2();
23375         Cond = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23376                            DAG.getConstant(ShAmt, MVT::i8));
23377         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23378           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23379         return Cond;
23380       }
23381
23382       // Optimize Cond ? cst+1 : cst -> zext(setcc(C)+cst.  This is efficient
23383       // for any integer data type, including i8/i16.
23384       if (FalseC->getAPIntValue()+1 == TrueC->getAPIntValue()) {
23385         Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23386                            DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23387
23388         // Zero extend the condition if needed.
23389         Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL,
23390                            FalseC->getValueType(0), Cond);
23391         Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23392                            SDValue(FalseC, 0));
23393
23394         if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23395           return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23396         return Cond;
23397       }
23398
23399       // Optimize cases that will turn into an LEA instruction.  This requires
23400       // an i32 or i64 and an efficient multiplier (1, 2, 3, 4, 5, 8, 9).
23401       if (N->getValueType(0) == MVT::i32 || N->getValueType(0) == MVT::i64) {
23402         uint64_t Diff = TrueC->getZExtValue()-FalseC->getZExtValue();
23403         if (N->getValueType(0) == MVT::i32) Diff = (unsigned)Diff;
23404
23405         bool isFastMultiplier = false;
23406         if (Diff < 10) {
23407           switch ((unsigned char)Diff) {
23408           default: break;
23409           case 1:  // result = add base, cond
23410           case 2:  // result = lea base(    , cond*2)
23411           case 3:  // result = lea base(cond, cond*2)
23412           case 4:  // result = lea base(    , cond*4)
23413           case 5:  // result = lea base(cond, cond*4)
23414           case 8:  // result = lea base(    , cond*8)
23415           case 9:  // result = lea base(cond, cond*8)
23416             isFastMultiplier = true;
23417             break;
23418           }
23419         }
23420
23421         if (isFastMultiplier) {
23422           APInt Diff = TrueC->getAPIntValue()-FalseC->getAPIntValue();
23423           Cond = DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, MVT::i8,
23424                              DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond);
23425           // Zero extend the condition if needed.
23426           Cond = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, FalseC->getValueType(0),
23427                              Cond);
23428           // Scale the condition by the difference.
23429           if (Diff != 1)
23430             Cond = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23431                                DAG.getConstant(Diff, Cond.getValueType()));
23432
23433           // Add the base if non-zero.
23434           if (FalseC->getAPIntValue() != 0)
23435             Cond = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Cond.getValueType(), Cond,
23436                                SDValue(FalseC, 0));
23437           if (N->getNumValues() == 2)  // Dead flag value?
23438             return DCI.CombineTo(N, Cond, SDValue());
23439           return Cond;
23440         }
23441       }
23442     }
23443   }
23444
23445   // Handle these cases:
23446   //   (select (x != c), e, c) -> select (x != c), e, x),
23447   //   (select (x == c), c, e) -> select (x == c), x, e)
23448   // where the c is an integer constant, and the "select" is the combination
23449   // of CMOV and CMP.
23450   //
23451   // The rationale for this change is that the conditional-move from a constant
23452   // needs two instructions, however, conditional-move from a register needs
23453   // only one instruction.
23454   //
23455   // CAVEAT: By replacing a constant with a symbolic value, it may obscure
23456   //  some instruction-combining opportunities. This opt needs to be
23457   //  postponed as late as possible.
23458   //
23459   if (!DCI.isBeforeLegalize() && !DCI.isBeforeLegalizeOps()) {
23460     // the DCI.xxxx conditions are provided to postpone the optimization as
23461     // late as possible.
23462
23463     ConstantSDNode *CmpAgainst = nullptr;
23464     if ((Cond.getOpcode() == X86ISD::CMP || Cond.getOpcode() == X86ISD::SUB) &&
23465         (CmpAgainst = dyn_cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(1))) &&
23466         !isa<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(0))) {
23467
23468       if (CC == X86::COND_NE &&
23469           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(FalseOp)) {
23470         CC = X86::GetOppositeBranchCondition(CC);
23471         std::swap(TrueOp, FalseOp);
23472       }
23473
23474       if (CC == X86::COND_E &&
23475           CmpAgainst == dyn_cast<ConstantSDNode>(TrueOp)) {
23476         SDValue Ops[] = { FalseOp, Cond.getOperand(0),
23477                           DAG.getConstant(CC, MVT::i8), Cond };
23478         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, N->getVTList (), Ops);
23479       }
23480     }
23481   }
23482
23483   return SDValue();
23484 }
23485
23486 static SDValue PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23487                                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
23488   unsigned IntNo = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(0))->getZExtValue();
23489   switch (IntNo) {
23490   default: return SDValue();
23491   // SSE/AVX/AVX2 blend intrinsics.
23492   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb:
23493   case Intrinsic::x86_avx2_pblendw:
23494   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_128:
23495   case Intrinsic::x86_avx2_pblendd_256:
23496     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX2.
23497     if (!Subtarget->hasAVX2())
23498       return SDValue();
23499     // FALL-THROUGH
23500   case Intrinsic::x86_avx_blend_pd_256:
23501   case Intrinsic::x86_avx_blend_ps_256:
23502   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
23503   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
23504     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have AVX.
23505     if (!Subtarget->hasAVX())
23506       return SDValue();
23507     // FALL-THROUGH
23508   case Intrinsic::x86_sse41_pblendw:
23509   case Intrinsic::x86_sse41_blendpd:
23510   case Intrinsic::x86_sse41_blendps:
23511   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
23512   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
23513   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb: {
23514     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23515     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23516     SDValue Mask = N->getOperand(3);
23517
23518     // Don't try to simplify this intrinsic if we don't have SSE4.1.
23519     if (!Subtarget->hasSSE41())
23520       return SDValue();
23521
23522     // fold (blend A, A, Mask) -> A
23523     if (Op0 == Op1)
23524       return Op0;
23525     // fold (blend A, B, allZeros) -> A
23526     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(Mask.getNode()))
23527       return Op0;
23528     // fold (blend A, B, allOnes) -> B
23529     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(Mask.getNode()))
23530       return Op1;
23531
23532     // Simplify the case where the mask is a constant i32 value.
23533     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Mask)) {
23534       if (C->isNullValue())
23535         return Op0;
23536       if (C->isAllOnesValue())
23537         return Op1;
23538     }
23539
23540     return SDValue();
23541   }
23542
23543   // Packed SSE2/AVX2 arithmetic shift immediate intrinsics.
23544   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_w:
23545   case Intrinsic::x86_sse2_psrai_d:
23546   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_w:
23547   case Intrinsic::x86_avx2_psrai_d:
23548   case Intrinsic::x86_sse2_psra_w:
23549   case Intrinsic::x86_sse2_psra_d:
23550   case Intrinsic::x86_avx2_psra_w:
23551   case Intrinsic::x86_avx2_psra_d: {
23552     SDValue Op0 = N->getOperand(1);
23553     SDValue Op1 = N->getOperand(2);
23554     EVT VT = Op0.getValueType();
23555     assert(VT.isVector() && "Expected a vector type!");
23556
23557     if (isa<BuildVectorSDNode>(Op1))
23558       Op1 = Op1.getOperand(0);
23559
23560     if (!isa<ConstantSDNode>(Op1))
23561       return SDValue();
23562
23563     EVT SVT = VT.getVectorElementType();
23564     unsigned SVTBits = SVT.getSizeInBits();
23565
23566     ConstantSDNode *CND = cast<ConstantSDNode>(Op1);
23567     const APInt &C = APInt(SVTBits, CND->getAPIntValue().getZExtValue());
23568     uint64_t ShAmt = C.getZExtValue();
23569
23570     // Don't try to convert this shift into a ISD::SRA if the shift
23571     // count is bigger than or equal to the element size.
23572     if (ShAmt >= SVTBits)
23573       return SDValue();
23574
23575     // Trivial case: if the shift count is zero, then fold this
23576     // into the first operand.
23577     if (ShAmt == 0)
23578       return Op0;
23579
23580     // Replace this packed shift intrinsic with a target independent
23581     // shift dag node.
23582     SDValue Splat = DAG.getConstant(C, VT);
23583     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, Op0, Splat);
23584   }
23585   }
23586 }
23587
23588 /// PerformMulCombine - Optimize a single multiply with constant into two
23589 /// in order to implement it with two cheaper instructions, e.g.
23590 /// LEA + SHL, LEA + LEA.
23591 static SDValue PerformMulCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23592                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
23593   if (DCI.isBeforeLegalize() || DCI.isCalledByLegalizer())
23594     return SDValue();
23595
23596   EVT VT = N->getValueType(0);
23597   if (VT != MVT::i64)
23598     return SDValue();
23599
23600   ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
23601   if (!C)
23602     return SDValue();
23603   uint64_t MulAmt = C->getZExtValue();
23604   if (isPowerOf2_64(MulAmt) || MulAmt == 3 || MulAmt == 5 || MulAmt == 9)
23605     return SDValue();
23606
23607   uint64_t MulAmt1 = 0;
23608   uint64_t MulAmt2 = 0;
23609   if ((MulAmt % 9) == 0) {
23610     MulAmt1 = 9;
23611     MulAmt2 = MulAmt / 9;
23612   } else if ((MulAmt % 5) == 0) {
23613     MulAmt1 = 5;
23614     MulAmt2 = MulAmt / 5;
23615   } else if ((MulAmt % 3) == 0) {
23616     MulAmt1 = 3;
23617     MulAmt2 = MulAmt / 3;
23618   }
23619   if (MulAmt2 &&
23620       (isPowerOf2_64(MulAmt2) || MulAmt2 == 3 || MulAmt2 == 5 || MulAmt2 == 9)){
23621     SDLoc DL(N);
23622
23623     if (isPowerOf2_64(MulAmt2) &&
23624         !(N->hasOneUse() && N->use_begin()->getOpcode() == ISD::ADD))
23625       // If second multiplifer is pow2, issue it first. We want the multiply by
23626       // 3, 5, or 9 to be folded into the addressing mode unless the lone use
23627       // is an add.
23628       std::swap(MulAmt1, MulAmt2);
23629
23630     SDValue NewMul;
23631     if (isPowerOf2_64(MulAmt1))
23632       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N->getOperand(0),
23633                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt1), MVT::i8));
23634     else
23635       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, N->getOperand(0),
23636                            DAG.getConstant(MulAmt1, VT));
23637
23638     if (isPowerOf2_64(MulAmt2))
23639       NewMul = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, NewMul,
23640                            DAG.getConstant(Log2_64(MulAmt2), MVT::i8));
23641     else
23642       NewMul = DAG.getNode(X86ISD::MUL_IMM, DL, VT, NewMul,
23643                            DAG.getConstant(MulAmt2, VT));
23644
23645     // Do not add new nodes to DAG combiner worklist.
23646     DCI.CombineTo(N, NewMul, false);
23647   }
23648   return SDValue();
23649 }
23650
23651 static SDValue PerformSHLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
23652   SDValue N0 = N->getOperand(0);
23653   SDValue N1 = N->getOperand(1);
23654   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23655   EVT VT = N0.getValueType();
23656
23657   // fold (shl (and (setcc_c), c1), c2) -> (and setcc_c, (c1 << c2))
23658   // since the result of setcc_c is all zero's or all ones.
23659   if (VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
23660       N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND &&
23661       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
23662     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
23663     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY ||
23664         ((N00.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23665           N00.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
23666          N00.getOperand(0).getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY)) {
23667       APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
23668       APInt ShAmt = N1C->getAPIntValue();
23669       Mask = Mask.shl(ShAmt);
23670       if (Mask != 0)
23671         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
23672                            N00, DAG.getConstant(Mask, VT));
23673     }
23674   }
23675
23676   // Hardware support for vector shifts is sparse which makes us scalarize the
23677   // vector operations in many cases. Also, on sandybridge ADD is faster than
23678   // shl.
23679   // (shl V, 1) -> add V,V
23680   if (auto *N1BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23681     if (auto *N1SplatC = N1BV->getConstantSplatNode()) {
23682       assert(N0.getValueType().isVector() && "Invalid vector shift type");
23683       // We shift all of the values by one. In many cases we do not have
23684       // hardware support for this operation. This is better expressed as an ADD
23685       // of two values.
23686       if (N1SplatC->getZExtValue() == 1)
23687         return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
23688     }
23689
23690   return SDValue();
23691 }
23692
23693 /// \brief Returns a vector of 0s if the node in input is a vector logical
23694 /// shift by a constant amount which is known to be bigger than or equal
23695 /// to the vector element size in bits.
23696 static SDValue performShiftToAllZeros(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23697                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
23698   EVT VT = N->getValueType(0);
23699
23700   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i32 && VT != MVT::v8i16 &&
23701       (!Subtarget->hasInt256() ||
23702        (VT != MVT::v4i64 && VT != MVT::v8i32 && VT != MVT::v16i16)))
23703     return SDValue();
23704
23705   SDValue Amt = N->getOperand(1);
23706   SDLoc DL(N);
23707   if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Amt))
23708     if (auto *AmtSplat = AmtBV->getConstantSplatNode()) {
23709       APInt ShiftAmt = AmtSplat->getAPIntValue();
23710       unsigned MaxAmount = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
23711
23712       // SSE2/AVX2 logical shifts always return a vector of 0s
23713       // if the shift amount is bigger than or equal to
23714       // the element size. The constant shift amount will be
23715       // encoded as a 8-bit immediate.
23716       if (ShiftAmt.trunc(8).uge(MaxAmount))
23717         return getZeroVector(VT, Subtarget, DAG, DL);
23718     }
23719
23720   return SDValue();
23721 }
23722
23723 /// PerformShiftCombine - Combine shifts.
23724 static SDValue PerformShiftCombine(SDNode* N, SelectionDAG &DAG,
23725                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23726                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
23727   if (N->getOpcode() == ISD::SHL) {
23728     SDValue V = PerformSHLCombine(N, DAG);
23729     if (V.getNode()) return V;
23730   }
23731
23732   if (N->getOpcode() != ISD::SRA) {
23733     // Try to fold this logical shift into a zero vector.
23734     SDValue V = performShiftToAllZeros(N, DAG, Subtarget);
23735     if (V.getNode()) return V;
23736   }
23737
23738   return SDValue();
23739 }
23740
23741 // CMPEQCombine - Recognize the distinctive  (AND (setcc ...) (setcc ..))
23742 // where both setccs reference the same FP CMP, and rewrite for CMPEQSS
23743 // and friends.  Likewise for OR -> CMPNEQSS.
23744 static SDValue CMPEQCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23745                             TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23746                             const X86Subtarget *Subtarget) {
23747   unsigned opcode;
23748
23749   // SSE1 supports CMP{eq|ne}SS, and SSE2 added CMP{eq|ne}SD, but
23750   // we're requiring SSE2 for both.
23751   if (Subtarget->hasSSE2() && isAndOrOfSetCCs(SDValue(N, 0U), opcode)) {
23752     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23753     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23754     SDValue CMP0 = N0->getOperand(1);
23755     SDValue CMP1 = N1->getOperand(1);
23756     SDLoc DL(N);
23757
23758     // The SETCCs should both refer to the same CMP.
23759     if (CMP0.getOpcode() != X86ISD::CMP || CMP0 != CMP1)
23760       return SDValue();
23761
23762     SDValue CMP00 = CMP0->getOperand(0);
23763     SDValue CMP01 = CMP0->getOperand(1);
23764     EVT     VT    = CMP00.getValueType();
23765
23766     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::f64) {
23767       bool ExpectingFlags = false;
23768       // Check for any users that want flags:
23769       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
23770            !ExpectingFlags && UI != UE; ++UI)
23771         switch (UI->getOpcode()) {
23772         default:
23773         case ISD::BR_CC:
23774         case ISD::BRCOND:
23775         case ISD::SELECT:
23776           ExpectingFlags = true;
23777           break;
23778         case ISD::CopyToReg:
23779         case ISD::SIGN_EXTEND:
23780         case ISD::ZERO_EXTEND:
23781         case ISD::ANY_EXTEND:
23782           break;
23783         }
23784
23785       if (!ExpectingFlags) {
23786         enum X86::CondCode cc0 = (enum X86::CondCode)N0.getConstantOperandVal(0);
23787         enum X86::CondCode cc1 = (enum X86::CondCode)N1.getConstantOperandVal(0);
23788
23789         if (cc1 == X86::COND_E || cc1 == X86::COND_NE) {
23790           X86::CondCode tmp = cc0;
23791           cc0 = cc1;
23792           cc1 = tmp;
23793         }
23794
23795         if ((cc0 == X86::COND_E  && cc1 == X86::COND_NP) ||
23796             (cc0 == X86::COND_NE && cc1 == X86::COND_P)) {
23797           // FIXME: need symbolic constants for these magic numbers.
23798           // See X86ATTInstPrinter.cpp:printSSECC().
23799           unsigned x86cc = (cc0 == X86::COND_E) ? 0 : 4;
23800           if (Subtarget->hasAVX512()) {
23801             SDValue FSetCC = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL, MVT::i1, CMP00,
23802                                          CMP01, DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23803             if (N->getValueType(0) != MVT::i1)
23804               return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, N->getValueType(0),
23805                                  FSetCC);
23806             return FSetCC;
23807           }
23808           SDValue OnesOrZeroesF = DAG.getNode(X86ISD::FSETCC, DL,
23809                                               CMP00.getValueType(), CMP00, CMP01,
23810                                               DAG.getConstant(x86cc, MVT::i8));
23811
23812           bool is64BitFP = (CMP00.getValueType() == MVT::f64);
23813           MVT IntVT = is64BitFP ? MVT::i64 : MVT::i32;
23814
23815           if (is64BitFP && !Subtarget->is64Bit()) {
23816             // On a 32-bit target, we cannot bitcast the 64-bit float to a
23817             // 64-bit integer, since that's not a legal type. Since
23818             // OnesOrZeroesF is all ones of all zeroes, we don't need all the
23819             // bits, but can do this little dance to extract the lowest 32 bits
23820             // and work with those going forward.
23821             SDValue Vector64 = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, DL, MVT::v2f64,
23822                                            OnesOrZeroesF);
23823             SDValue Vector32 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, MVT::v4f32,
23824                                            Vector64);
23825             OnesOrZeroesF = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, DL, MVT::f32,
23826                                         Vector32, DAG.getIntPtrConstant(0));
23827             IntVT = MVT::i32;
23828           }
23829
23830           SDValue OnesOrZeroesI = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, OnesOrZeroesF);
23831           SDValue ANDed = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, OnesOrZeroesI,
23832                                       DAG.getConstant(1, IntVT));
23833           SDValue OneBitOfTruth = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i8, ANDed);
23834           return OneBitOfTruth;
23835         }
23836       }
23837     }
23838   }
23839   return SDValue();
23840 }
23841
23842 /// CanFoldXORWithAllOnes - Test whether the XOR operand is a AllOnes vector
23843 /// so it can be folded inside ANDNP.
23844 static bool CanFoldXORWithAllOnes(const SDNode *N) {
23845   EVT VT = N->getValueType(0);
23846
23847   // Match direct AllOnes for 128 and 256-bit vectors
23848   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N))
23849     return true;
23850
23851   // Look through a bit convert.
23852   if (N->getOpcode() == ISD::BITCAST)
23853     N = N->getOperand(0).getNode();
23854
23855   // Sometimes the operand may come from a insert_subvector building a 256-bit
23856   // allones vector
23857   if (VT.is256BitVector() &&
23858       N->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
23859     SDValue V1 = N->getOperand(0);
23860     SDValue V2 = N->getOperand(1);
23861
23862     if (V1.getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR &&
23863         V1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
23864         ISD::isBuildVectorAllOnes(V1.getOperand(1).getNode()) &&
23865         ISD::isBuildVectorAllOnes(V2.getNode()))
23866       return true;
23867   }
23868
23869   return false;
23870 }
23871
23872 // On AVX/AVX2 the type v8i1 is legalized to v8i16, which is an XMM sized
23873 // register. In most cases we actually compare or select YMM-sized registers
23874 // and mixing the two types creates horrible code. This method optimizes
23875 // some of the transition sequences.
23876 static SDValue WidenMaskArithmetic(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23877                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23878                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23879   EVT VT = N->getValueType(0);
23880   if (!VT.is256BitVector())
23881     return SDValue();
23882
23883   assert((N->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
23884           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
23885           N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) && "Invalid Node");
23886
23887   SDValue Narrow = N->getOperand(0);
23888   EVT NarrowVT = Narrow->getValueType(0);
23889   if (!NarrowVT.is128BitVector())
23890     return SDValue();
23891
23892   if (Narrow->getOpcode() != ISD::XOR &&
23893       Narrow->getOpcode() != ISD::AND &&
23894       Narrow->getOpcode() != ISD::OR)
23895     return SDValue();
23896
23897   SDValue N0  = Narrow->getOperand(0);
23898   SDValue N1  = Narrow->getOperand(1);
23899   SDLoc DL(Narrow);
23900
23901   // The Left side has to be a trunc.
23902   if (N0.getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
23903     return SDValue();
23904
23905   // The type of the truncated inputs.
23906   EVT WideVT = N0->getOperand(0)->getValueType(0);
23907   if (WideVT != VT)
23908     return SDValue();
23909
23910   // The right side has to be a 'trunc' or a constant vector.
23911   bool RHSTrunc = N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE;
23912   ConstantSDNode *RHSConstSplat = nullptr;
23913   if (auto *RHSBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1))
23914     RHSConstSplat = RHSBV->getConstantSplatNode();
23915   if (!RHSTrunc && !RHSConstSplat)
23916     return SDValue();
23917
23918   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
23919
23920   if (!TLI.isOperationLegalOrPromote(Narrow->getOpcode(), WideVT))
23921     return SDValue();
23922
23923   // Set N0 and N1 to hold the inputs to the new wide operation.
23924   N0 = N0->getOperand(0);
23925   if (RHSConstSplat) {
23926     N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, WideVT.getScalarType(),
23927                      SDValue(RHSConstSplat, 0));
23928     SmallVector<SDValue, 8> C(WideVT.getVectorNumElements(), N1);
23929     N1 = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, WideVT, C);
23930   } else if (RHSTrunc) {
23931     N1 = N1->getOperand(0);
23932   }
23933
23934   // Generate the wide operation.
23935   SDValue Op = DAG.getNode(Narrow->getOpcode(), DL, WideVT, N0, N1);
23936   unsigned Opcode = N->getOpcode();
23937   switch (Opcode) {
23938   case ISD::ANY_EXTEND:
23939     return Op;
23940   case ISD::ZERO_EXTEND: {
23941     unsigned InBits = NarrowVT.getScalarType().getSizeInBits();
23942     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(InBits);
23943     Mask = Mask.zext(VT.getScalarType().getSizeInBits());
23944     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
23945                        Op, DAG.getConstant(Mask, VT));
23946   }
23947   case ISD::SIGN_EXTEND:
23948     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, DL, VT,
23949                        Op, DAG.getValueType(NarrowVT));
23950   default:
23951     llvm_unreachable("Unexpected opcode");
23952   }
23953 }
23954
23955 static SDValue PerformAndCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
23956                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
23957                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
23958   EVT VT = N->getValueType(0);
23959   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
23960     return SDValue();
23961
23962   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
23963   if (R.getNode())
23964     return R;
23965
23966   // Create BEXTR instructions
23967   // BEXTR is ((X >> imm) & (2**size-1))
23968   if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64) {
23969     SDValue N0 = N->getOperand(0);
23970     SDValue N1 = N->getOperand(1);
23971     SDLoc DL(N);
23972
23973     // Check for BEXTR.
23974     if ((Subtarget->hasBMI() || Subtarget->hasTBM()) &&
23975         (N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::SRL)) {
23976       ConstantSDNode *MaskNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
23977       ConstantSDNode *ShiftNode = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
23978       if (MaskNode && ShiftNode) {
23979         uint64_t Mask = MaskNode->getZExtValue();
23980         uint64_t Shift = ShiftNode->getZExtValue();
23981         if (isMask_64(Mask)) {
23982           uint64_t MaskSize = CountPopulation_64(Mask);
23983           if (Shift + MaskSize <= VT.getSizeInBits())
23984             return DAG.getNode(X86ISD::BEXTR, DL, VT, N0.getOperand(0),
23985                                DAG.getConstant(Shift | (MaskSize << 8), VT));
23986         }
23987       }
23988     } // BEXTR
23989
23990     return SDValue();
23991   }
23992
23993   // Want to form ANDNP nodes:
23994   // 1) In the hopes of then easily combining them with OR and AND nodes
23995   //    to form PBLEND/PSIGN.
23996   // 2) To match ANDN packed intrinsics
23997   if (VT != MVT::v2i64 && VT != MVT::v4i64)
23998     return SDValue();
23999
24000   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24001   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24002   SDLoc DL(N);
24003
24004   // Check LHS for vnot
24005   if (N0.getOpcode() == ISD::XOR &&
24006       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24007       CanFoldXORWithAllOnes(N0.getOperand(1).getNode()))
24008     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N0.getOperand(0), N1);
24009
24010   // Check RHS for vnot
24011   if (N1.getOpcode() == ISD::XOR &&
24012       //ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24013       CanFoldXORWithAllOnes(N1.getOperand(1).getNode()))
24014     return DAG.getNode(X86ISD::ANDNP, DL, VT, N1.getOperand(0), N0);
24015
24016   return SDValue();
24017 }
24018
24019 static SDValue PerformOrCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24020                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24021                                 const X86Subtarget *Subtarget) {
24022   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24023     return SDValue();
24024
24025   SDValue R = CMPEQCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
24026   if (R.getNode())
24027     return R;
24028
24029   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24030   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24031   EVT VT = N->getValueType(0);
24032
24033   // look for psign/blend
24034   if (VT == MVT::v2i64 || VT == MVT::v4i64) {
24035     if (!Subtarget->hasSSSE3() ||
24036         (VT == MVT::v4i64 && !Subtarget->hasInt256()))
24037       return SDValue();
24038
24039     // Canonicalize pandn to RHS
24040     if (N0.getOpcode() == X86ISD::ANDNP)
24041       std::swap(N0, N1);
24042     // or (and (m, y), (pandn m, x))
24043     if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == X86ISD::ANDNP) {
24044       SDValue Mask = N1.getOperand(0);
24045       SDValue X    = N1.getOperand(1);
24046       SDValue Y;
24047       if (N0.getOperand(0) == Mask)
24048         Y = N0.getOperand(1);
24049       if (N0.getOperand(1) == Mask)
24050         Y = N0.getOperand(0);
24051
24052       // Check to see if the mask appeared in both the AND and ANDNP and
24053       if (!Y.getNode())
24054         return SDValue();
24055
24056       // Validate that X, Y, and Mask are BIT_CONVERTS, and see through them.
24057       // Look through mask bitcast.
24058       if (Mask.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24059         Mask = Mask.getOperand(0);
24060       if (X.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24061         X = X.getOperand(0);
24062       if (Y.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24063         Y = Y.getOperand(0);
24064
24065       EVT MaskVT = Mask.getValueType();
24066
24067       // Validate that the Mask operand is a vector sra node.
24068       // FIXME: what to do for bytes, since there is a psignb/pblendvb, but
24069       // there is no psrai.b
24070       unsigned EltBits = MaskVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24071       unsigned SraAmt = ~0;
24072       if (Mask.getOpcode() == ISD::SRA) {
24073         if (auto *AmtBV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(Mask.getOperand(1)))
24074           if (auto *AmtConst = AmtBV->getConstantSplatNode())
24075             SraAmt = AmtConst->getZExtValue();
24076       } else if (Mask.getOpcode() == X86ISD::VSRAI) {
24077         SDValue SraC = Mask.getOperand(1);
24078         SraAmt  = cast<ConstantSDNode>(SraC)->getZExtValue();
24079       }
24080       if ((SraAmt + 1) != EltBits)
24081         return SDValue();
24082
24083       SDLoc DL(N);
24084
24085       // Now we know we at least have a plendvb with the mask val.  See if
24086       // we can form a psignb/w/d.
24087       // psign = x.type == y.type == mask.type && y = sub(0, x);
24088       if (Y.getOpcode() == ISD::SUB && Y.getOperand(1) == X &&
24089           ISD::isBuildVectorAllZeros(Y.getOperand(0).getNode()) &&
24090           X.getValueType() == MaskVT && Y.getValueType() == MaskVT) {
24091         assert((EltBits == 8 || EltBits == 16 || EltBits == 32) &&
24092                "Unsupported VT for PSIGN");
24093         Mask = DAG.getNode(X86ISD::PSIGN, DL, MaskVT, X, Mask.getOperand(0));
24094         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24095       }
24096       // PBLENDVB only available on SSE 4.1
24097       if (!Subtarget->hasSSE41())
24098         return SDValue();
24099
24100       EVT BlendVT = (VT == MVT::v4i64) ? MVT::v32i8 : MVT::v16i8;
24101
24102       X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, X);
24103       Y = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Y);
24104       Mask = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, BlendVT, Mask);
24105       Mask = DAG.getNode(ISD::VSELECT, DL, BlendVT, Mask, Y, X);
24106       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, Mask);
24107     }
24108   }
24109
24110   if (VT != MVT::i16 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i64)
24111     return SDValue();
24112
24113   // fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) ==> (shld64 x, y, c)
24114   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
24115   bool OptForSize = MF.getFunction()->getAttributes().
24116     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize);
24117
24118   // SHLD/SHRD instructions have lower register pressure, but on some
24119   // platforms they have higher latency than the equivalent
24120   // series of shifts/or that would otherwise be generated.
24121   // Don't fold (or (x << c) | (y >> (64 - c))) if SHLD/SHRD instructions
24122   // have higher latencies and we are not optimizing for size.
24123   if (!OptForSize && Subtarget->isSHLDSlow())
24124     return SDValue();
24125
24126   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
24127     std::swap(N0, N1);
24128   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
24129     return SDValue();
24130   if (!N0.hasOneUse() || !N1.hasOneUse())
24131     return SDValue();
24132
24133   SDValue ShAmt0 = N0.getOperand(1);
24134   if (ShAmt0.getValueType() != MVT::i8)
24135     return SDValue();
24136   SDValue ShAmt1 = N1.getOperand(1);
24137   if (ShAmt1.getValueType() != MVT::i8)
24138     return SDValue();
24139   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24140     ShAmt0 = ShAmt0.getOperand(0);
24141   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24142     ShAmt1 = ShAmt1.getOperand(0);
24143
24144   SDLoc DL(N);
24145   unsigned Opc = X86ISD::SHLD;
24146   SDValue Op0 = N0.getOperand(0);
24147   SDValue Op1 = N1.getOperand(0);
24148   if (ShAmt0.getOpcode() == ISD::SUB) {
24149     Opc = X86ISD::SHRD;
24150     std::swap(Op0, Op1);
24151     std::swap(ShAmt0, ShAmt1);
24152   }
24153
24154   unsigned Bits = VT.getSizeInBits();
24155   if (ShAmt1.getOpcode() == ISD::SUB) {
24156     SDValue Sum = ShAmt1.getOperand(0);
24157     if (ConstantSDNode *SumC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Sum)) {
24158       SDValue ShAmt1Op1 = ShAmt1.getOperand(1);
24159       if (ShAmt1Op1.getNode()->getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
24160         ShAmt1Op1 = ShAmt1Op1.getOperand(0);
24161       if (SumC->getSExtValue() == Bits && ShAmt1Op1 == ShAmt0)
24162         return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24163                            Op0, Op1,
24164                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24165                                        MVT::i8, ShAmt0));
24166     }
24167   } else if (ConstantSDNode *ShAmt1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt1)) {
24168     ConstantSDNode *ShAmt0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(ShAmt0);
24169     if (ShAmt0C &&
24170         ShAmt0C->getSExtValue() + ShAmt1C->getSExtValue() == Bits)
24171       return DAG.getNode(Opc, DL, VT,
24172                          N0.getOperand(0), N1.getOperand(0),
24173                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL,
24174                                        MVT::i8, ShAmt0));
24175   }
24176
24177   return SDValue();
24178 }
24179
24180 // Generate NEG and CMOV for integer abs.
24181 static SDValue performIntegerAbsCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24182   EVT VT = N->getValueType(0);
24183
24184   // Since X86 does not have CMOV for 8-bit integer, we don't convert
24185   // 8-bit integer abs to NEG and CMOV.
24186   if (VT.isInteger() && VT.getSizeInBits() == 8)
24187     return SDValue();
24188
24189   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24190   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24191   SDLoc DL(N);
24192
24193   // Check pattern of XOR(ADD(X,Y), Y) where Y is SRA(X, size(X)-1)
24194   // and change it to SUB and CMOV.
24195   if (VT.isInteger() && N->getOpcode() == ISD::XOR &&
24196       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
24197       N0.getOperand(1) == N1 &&
24198       N1.getOpcode() == ISD::SRA &&
24199       N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0))
24200     if (ConstantSDNode *Y1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)))
24201       if (Y1C->getAPIntValue() == VT.getSizeInBits()-1) {
24202         // Generate SUB & CMOV.
24203         SDValue Neg = DAG.getNode(X86ISD::SUB, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::i32),
24204                                   DAG.getConstant(0, VT), N0.getOperand(0));
24205
24206         SDValue Ops[] = { N0.getOperand(0), Neg,
24207                           DAG.getConstant(X86::COND_GE, MVT::i8),
24208                           SDValue(Neg.getNode(), 1) };
24209         return DAG.getNode(X86ISD::CMOV, DL, DAG.getVTList(VT, MVT::Glue), Ops);
24210       }
24211   return SDValue();
24212 }
24213
24214 // PerformXorCombine - Attempts to turn XOR nodes into BLSMSK nodes
24215 static SDValue PerformXorCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24216                                  TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24217                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
24218   if (DCI.isBeforeLegalizeOps())
24219     return SDValue();
24220
24221   if (Subtarget->hasCMov()) {
24222     SDValue RV = performIntegerAbsCombine(N, DAG);
24223     if (RV.getNode())
24224       return RV;
24225   }
24226
24227   return SDValue();
24228 }
24229
24230 /// PerformLOADCombine - Do target-specific dag combines on LOAD nodes.
24231 static SDValue PerformLOADCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24232                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24233                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24234   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(N);
24235   EVT RegVT = Ld->getValueType(0);
24236   EVT MemVT = Ld->getMemoryVT();
24237   SDLoc dl(Ld);
24238   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24239
24240   // For chips with slow 32-byte unaligned loads, break the 32-byte operation
24241   // into two 16-byte operations.
24242   ISD::LoadExtType Ext = Ld->getExtensionType();
24243   unsigned Alignment = Ld->getAlignment();
24244   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= MemVT.getSizeInBits()/8;
24245   if (RegVT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24246       !DCI.isBeforeLegalizeOps() && !IsAligned && Ext == ISD::NON_EXTLOAD) {
24247     unsigned NumElems = RegVT.getVectorNumElements();
24248     if (NumElems < 2)
24249       return SDValue();
24250
24251     SDValue Ptr = Ld->getBasePtr();
24252     SDValue Increment = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24253
24254     EVT HalfVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(),
24255                                   NumElems/2);
24256     SDValue Load1 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24257                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24258                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24259                                 Alignment);
24260     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24261     SDValue Load2 = DAG.getLoad(HalfVT, dl, Ld->getChain(), Ptr,
24262                                 Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24263                                 Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24264                                 std::min(16U, Alignment));
24265     SDValue TF = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other,
24266                              Load1.getValue(1),
24267                              Load2.getValue(1));
24268
24269     SDValue NewVec = DAG.getUNDEF(RegVT);
24270     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load1, 0, DAG, dl);
24271     NewVec = Insert128BitVector(NewVec, Load2, NumElems/2, DAG, dl);
24272     return DCI.CombineTo(N, NewVec, TF, true);
24273   }
24274
24275   return SDValue();
24276 }
24277
24278 /// PerformSTORECombine - Do target-specific dag combines on STORE nodes.
24279 static SDValue PerformSTORECombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24280                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
24281   StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(N);
24282   EVT VT = St->getValue().getValueType();
24283   EVT StVT = St->getMemoryVT();
24284   SDLoc dl(St);
24285   SDValue StoredVal = St->getOperand(1);
24286   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24287
24288   // If we are saving a concatenation of two XMM registers and 32-byte stores
24289   // are slow, such as on Sandy Bridge, perform two 16-byte stores.
24290   unsigned Alignment = St->getAlignment();
24291   bool IsAligned = Alignment == 0 || Alignment >= VT.getSizeInBits()/8;
24292   if (VT.is256BitVector() && Subtarget->isUnalignedMem32Slow() &&
24293       StVT == VT && !IsAligned) {
24294     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24295     if (NumElems < 2)
24296       return SDValue();
24297
24298     SDValue Value0 = Extract128BitVector(StoredVal, 0, DAG, dl);
24299     SDValue Value1 = Extract128BitVector(StoredVal, NumElems/2, DAG, dl);
24300
24301     SDValue Stride = DAG.getConstant(16, TLI.getPointerTy());
24302     SDValue Ptr0 = St->getBasePtr();
24303     SDValue Ptr1 = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr0.getValueType(), Ptr0, Stride);
24304
24305     SDValue Ch0 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value0, Ptr0,
24306                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24307                                 St->isNonTemporal(), Alignment);
24308     SDValue Ch1 = DAG.getStore(St->getChain(), dl, Value1, Ptr1,
24309                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24310                                 St->isNonTemporal(),
24311                                 std::min(16U, Alignment));
24312     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Ch0, Ch1);
24313   }
24314
24315   // Optimize trunc store (of multiple scalars) to shuffle and store.
24316   // First, pack all of the elements in one place. Next, store to memory
24317   // in fewer chunks.
24318   if (St->isTruncatingStore() && VT.isVector()) {
24319     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24320     unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
24321     assert(StVT != VT && "Cannot truncate to the same type");
24322     unsigned FromSz = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24323     unsigned ToSz = StVT.getVectorElementType().getSizeInBits();
24324
24325     // From, To sizes and ElemCount must be pow of two
24326     if (!isPowerOf2_32(NumElems * FromSz * ToSz)) return SDValue();
24327     // We are going to use the original vector elt for storing.
24328     // Accumulated smaller vector elements must be a multiple of the store size.
24329     if (0 != (NumElems * FromSz) % ToSz) return SDValue();
24330
24331     unsigned SizeRatio  = FromSz / ToSz;
24332
24333     assert(SizeRatio * NumElems * ToSz == VT.getSizeInBits());
24334
24335     // Create a type on which we perform the shuffle
24336     EVT WideVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24337             StVT.getScalarType(), NumElems*SizeRatio);
24338
24339     assert(WideVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24340
24341     SDValue WideVec = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, WideVecVT, St->getValue());
24342     SmallVector<int, 8> ShuffleVec(NumElems * SizeRatio, -1);
24343     for (unsigned i = 0; i != NumElems; ++i)
24344       ShuffleVec[i] = i * SizeRatio;
24345
24346     // Can't shuffle using an illegal type.
24347     if (!TLI.isTypeLegal(WideVecVT))
24348       return SDValue();
24349
24350     SDValue Shuff = DAG.getVectorShuffle(WideVecVT, dl, WideVec,
24351                                          DAG.getUNDEF(WideVecVT),
24352                                          &ShuffleVec[0]);
24353     // At this point all of the data is stored at the bottom of the
24354     // register. We now need to save it to mem.
24355
24356     // Find the largest store unit
24357     MVT StoreType = MVT::i8;
24358     for (unsigned tp = MVT::FIRST_INTEGER_VALUETYPE;
24359          tp < MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++tp) {
24360       MVT Tp = (MVT::SimpleValueType)tp;
24361       if (TLI.isTypeLegal(Tp) && Tp.getSizeInBits() <= NumElems * ToSz)
24362         StoreType = Tp;
24363     }
24364
24365     // On 32bit systems, we can't save 64bit integers. Try bitcasting to F64.
24366     if (TLI.isTypeLegal(MVT::f64) && StoreType.getSizeInBits() < 64 &&
24367         (64 <= NumElems * ToSz))
24368       StoreType = MVT::f64;
24369
24370     // Bitcast the original vector into a vector of store-size units
24371     EVT StoreVecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
24372             StoreType, VT.getSizeInBits()/StoreType.getSizeInBits());
24373     assert(StoreVecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits());
24374     SDValue ShuffWide = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, StoreVecVT, Shuff);
24375     SmallVector<SDValue, 8> Chains;
24376     SDValue Increment = DAG.getConstant(StoreType.getSizeInBits()/8,
24377                                         TLI.getPointerTy());
24378     SDValue Ptr = St->getBasePtr();
24379
24380     // Perform one or more big stores into memory.
24381     for (unsigned i=0, e=(ToSz*NumElems)/StoreType.getSizeInBits(); i!=e; ++i) {
24382       SDValue SubVec = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, dl,
24383                                    StoreType, ShuffWide,
24384                                    DAG.getIntPtrConstant(i));
24385       SDValue Ch = DAG.getStore(St->getChain(), dl, SubVec, Ptr,
24386                                 St->getPointerInfo(), St->isVolatile(),
24387                                 St->isNonTemporal(), St->getAlignment());
24388       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, Ptr.getValueType(), Ptr, Increment);
24389       Chains.push_back(Ch);
24390     }
24391
24392     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, dl, MVT::Other, Chains);
24393   }
24394
24395   // Turn load->store of MMX types into GPR load/stores.  This avoids clobbering
24396   // the FP state in cases where an emms may be missing.
24397   // A preferable solution to the general problem is to figure out the right
24398   // places to insert EMMS.  This qualifies as a quick hack.
24399
24400   // Similarly, turn load->store of i64 into double load/stores in 32-bit mode.
24401   if (VT.getSizeInBits() != 64)
24402     return SDValue();
24403
24404   const Function *F = DAG.getMachineFunction().getFunction();
24405   bool NoImplicitFloatOps = F->getAttributes().
24406     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
24407   bool F64IsLegal = !DAG.getTarget().Options.UseSoftFloat && !NoImplicitFloatOps
24408                      && Subtarget->hasSSE2();
24409   if ((VT.isVector() ||
24410        (VT == MVT::i64 && F64IsLegal && !Subtarget->is64Bit())) &&
24411       isa<LoadSDNode>(St->getValue()) &&
24412       !cast<LoadSDNode>(St->getValue())->isVolatile() &&
24413       St->getChain().hasOneUse() && !St->isVolatile()) {
24414     SDNode* LdVal = St->getValue().getNode();
24415     LoadSDNode *Ld = nullptr;
24416     int TokenFactorIndex = -1;
24417     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
24418     SDNode* ChainVal = St->getChain().getNode();
24419     // Must be a store of a load.  We currently handle two cases:  the load
24420     // is a direct child, and it's under an intervening TokenFactor.  It is
24421     // possible to dig deeper under nested TokenFactors.
24422     if (ChainVal == LdVal)
24423       Ld = cast<LoadSDNode>(St->getChain());
24424     else if (St->getValue().hasOneUse() &&
24425              ChainVal->getOpcode() == ISD::TokenFactor) {
24426       for (unsigned i = 0, e = ChainVal->getNumOperands(); i != e; ++i) {
24427         if (ChainVal->getOperand(i).getNode() == LdVal) {
24428           TokenFactorIndex = i;
24429           Ld = cast<LoadSDNode>(St->getValue());
24430         } else
24431           Ops.push_back(ChainVal->getOperand(i));
24432       }
24433     }
24434
24435     if (!Ld || !ISD::isNormalLoad(Ld))
24436       return SDValue();
24437
24438     // If this is not the MMX case, i.e. we are just turning i64 load/store
24439     // into f64 load/store, avoid the transformation if there are multiple
24440     // uses of the loaded value.
24441     if (!VT.isVector() && !Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
24442       return SDValue();
24443
24444     SDLoc LdDL(Ld);
24445     SDLoc StDL(N);
24446     // If we are a 64-bit capable x86, lower to a single movq load/store pair.
24447     // Otherwise, if it's legal to use f64 SSE instructions, use f64 load/store
24448     // pair instead.
24449     if (Subtarget->is64Bit() || F64IsLegal) {
24450       EVT LdVT = Subtarget->is64Bit() ? MVT::i64 : MVT::f64;
24451       SDValue NewLd = DAG.getLoad(LdVT, LdDL, Ld->getChain(), Ld->getBasePtr(),
24452                                   Ld->getPointerInfo(), Ld->isVolatile(),
24453                                   Ld->isNonTemporal(), Ld->isInvariant(),
24454                                   Ld->getAlignment());
24455       SDValue NewChain = NewLd.getValue(1);
24456       if (TokenFactorIndex != -1) {
24457         Ops.push_back(NewChain);
24458         NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24459       }
24460       return DAG.getStore(NewChain, StDL, NewLd, St->getBasePtr(),
24461                           St->getPointerInfo(),
24462                           St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24463                           St->getAlignment());
24464     }
24465
24466     // Otherwise, lower to two pairs of 32-bit loads / stores.
24467     SDValue LoAddr = Ld->getBasePtr();
24468     SDValue HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, LdDL, MVT::i32, LoAddr,
24469                                  DAG.getConstant(4, MVT::i32));
24470
24471     SDValue LoLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), LoAddr,
24472                                Ld->getPointerInfo(),
24473                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24474                                Ld->isInvariant(), Ld->getAlignment());
24475     SDValue HiLd = DAG.getLoad(MVT::i32, LdDL, Ld->getChain(), HiAddr,
24476                                Ld->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24477                                Ld->isVolatile(), Ld->isNonTemporal(),
24478                                Ld->isInvariant(),
24479                                MinAlign(Ld->getAlignment(), 4));
24480
24481     SDValue NewChain = LoLd.getValue(1);
24482     if (TokenFactorIndex != -1) {
24483       Ops.push_back(LoLd);
24484       Ops.push_back(HiLd);
24485       NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, LdDL, MVT::Other, Ops);
24486     }
24487
24488     LoAddr = St->getBasePtr();
24489     HiAddr = DAG.getNode(ISD::ADD, StDL, MVT::i32, LoAddr,
24490                          DAG.getConstant(4, MVT::i32));
24491
24492     SDValue LoSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, LoLd, LoAddr,
24493                                 St->getPointerInfo(),
24494                                 St->isVolatile(), St->isNonTemporal(),
24495                                 St->getAlignment());
24496     SDValue HiSt = DAG.getStore(NewChain, StDL, HiLd, HiAddr,
24497                                 St->getPointerInfo().getWithOffset(4),
24498                                 St->isVolatile(),
24499                                 St->isNonTemporal(),
24500                                 MinAlign(St->getAlignment(), 4));
24501     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StDL, MVT::Other, LoSt, HiSt);
24502   }
24503   return SDValue();
24504 }
24505
24506 /// isHorizontalBinOp - Return 'true' if this vector operation is "horizontal"
24507 /// and return the operands for the horizontal operation in LHS and RHS.  A
24508 /// horizontal operation performs the binary operation on successive elements
24509 /// of its first operand, then on successive elements of its second operand,
24510 /// returning the resulting values in a vector.  For example, if
24511 ///   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24512 /// and
24513 ///   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24514 /// then the result of doing a horizontal operation on A and B is
24515 ///   A horizontal-op B = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >.
24516 /// In short, LHS and RHS are inspected to see if LHS op RHS is of the form
24517 /// A horizontal-op B, for some already available A and B, and if so then LHS is
24518 /// set to A, RHS to B, and the routine returns 'true'.
24519 /// Note that the binary operation should have the property that if one of the
24520 /// operands is UNDEF then the result is UNDEF.
24521 static bool isHorizontalBinOp(SDValue &LHS, SDValue &RHS, bool IsCommutative) {
24522   // Look for the following pattern: if
24523   //   A = < float a0, float a1, float a2, float a3 >
24524   //   B = < float b0, float b1, float b2, float b3 >
24525   // and
24526   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <0, 2, 4, 6>
24527   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, <1, 3, 5, 7>
24528   // then LHS op RHS = < a0 op a1, a2 op a3, b0 op b1, b2 op b3 >
24529   // which is A horizontal-op B.
24530
24531   // At least one of the operands should be a vector shuffle.
24532   if (LHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
24533       RHS.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE)
24534     return false;
24535
24536   MVT VT = LHS.getSimpleValueType();
24537
24538   assert((VT.is128BitVector() || VT.is256BitVector()) &&
24539          "Unsupported vector type for horizontal add/sub");
24540
24541   // Handle 128 and 256-bit vector lengths. AVX defines horizontal add/sub to
24542   // operate independently on 128-bit lanes.
24543   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
24544   unsigned NumLanes = VT.getSizeInBits()/128;
24545   unsigned NumLaneElts = NumElts / NumLanes;
24546   assert((NumLaneElts % 2 == 0) &&
24547          "Vector type should have an even number of elements in each lane");
24548   unsigned HalfLaneElts = NumLaneElts/2;
24549
24550   // View LHS in the form
24551   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24552   // If LHS is not a shuffle then pretend it is the shuffle
24553   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE LHS, undef, <0, 1, ..., N-1>
24554   // NOTE: in what follows a default initialized SDValue represents an UNDEF of
24555   // type VT.
24556   SDValue A, B;
24557   SmallVector<int, 16> LMask(NumElts);
24558   if (LHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24559     if (LHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24560       A = LHS.getOperand(0);
24561     if (LHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24562       B = LHS.getOperand(1);
24563     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS.getNode())->getMask();
24564     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), LMask.begin());
24565   } else {
24566     if (LHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24567       A = LHS;
24568     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24569       LMask[i] = i;
24570   }
24571
24572   // Likewise, view RHS in the form
24573   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE C, D, RMask
24574   SDValue C, D;
24575   SmallVector<int, 16> RMask(NumElts);
24576   if (RHS.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
24577     if (RHS.getOperand(0).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24578       C = RHS.getOperand(0);
24579     if (RHS.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
24580       D = RHS.getOperand(1);
24581     ArrayRef<int> Mask = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS.getNode())->getMask();
24582     std::copy(Mask.begin(), Mask.end(), RMask.begin());
24583   } else {
24584     if (RHS.getOpcode() != ISD::UNDEF)
24585       C = RHS;
24586     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
24587       RMask[i] = i;
24588   }
24589
24590   // Check that the shuffles are both shuffling the same vectors.
24591   if (!(A == C && B == D) && !(A == D && B == C))
24592     return false;
24593
24594   // If everything is UNDEF then bail out: it would be better to fold to UNDEF.
24595   if (!A.getNode() && !B.getNode())
24596     return false;
24597
24598   // If A and B occur in reverse order in RHS, then "swap" them (which means
24599   // rewriting the mask).
24600   if (A != C)
24601     CommuteVectorShuffleMask(RMask, NumElts);
24602
24603   // At this point LHS and RHS are equivalent to
24604   //   LHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, LMask
24605   //   RHS = VECTOR_SHUFFLE A, B, RMask
24606   // Check that the masks correspond to performing a horizontal operation.
24607   for (unsigned l = 0; l != NumElts; l += NumLaneElts) {
24608     for (unsigned i = 0; i != NumLaneElts; ++i) {
24609       int LIdx = LMask[i+l], RIdx = RMask[i+l];
24610
24611       // Ignore any UNDEF components.
24612       if (LIdx < 0 || RIdx < 0 ||
24613           (!A.getNode() && (LIdx < (int)NumElts || RIdx < (int)NumElts)) ||
24614           (!B.getNode() && (LIdx >= (int)NumElts || RIdx >= (int)NumElts)))
24615         continue;
24616
24617       // Check that successive elements are being operated on.  If not, this is
24618       // not a horizontal operation.
24619       unsigned Src = (i/HalfLaneElts); // each lane is split between srcs
24620       int Index = 2*(i%HalfLaneElts) + NumElts*Src + l;
24621       if (!(LIdx == Index && RIdx == Index + 1) &&
24622           !(IsCommutative && LIdx == Index + 1 && RIdx == Index))
24623         return false;
24624     }
24625   }
24626
24627   LHS = A.getNode() ? A : B; // If A is 'UNDEF', use B for it.
24628   RHS = B.getNode() ? B : A; // If B is 'UNDEF', use A for it.
24629   return true;
24630 }
24631
24632 /// PerformFADDCombine - Do target-specific dag combines on floating point adds.
24633 static SDValue PerformFADDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24634                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24635   EVT VT = N->getValueType(0);
24636   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24637   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24638
24639   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
24640   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24641        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24642       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, true))
24643     return DAG.getNode(X86ISD::FHADD, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24644   return SDValue();
24645 }
24646
24647 /// PerformFSUBCombine - Do target-specific dag combines on floating point subs.
24648 static SDValue PerformFSUBCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24649                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24650   EVT VT = N->getValueType(0);
24651   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24652   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24653
24654   // Try to synthesize horizontal subs from subs of shuffles.
24655   if (((Subtarget->hasSSE3() && (VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v2f64)) ||
24656        (Subtarget->hasFp256() && (VT == MVT::v8f32 || VT == MVT::v4f64))) &&
24657       isHorizontalBinOp(LHS, RHS, false))
24658     return DAG.getNode(X86ISD::FHSUB, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
24659   return SDValue();
24660 }
24661
24662 /// PerformFORCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FOR and
24663 /// X86ISD::FXOR nodes.
24664 static SDValue PerformFORCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24665   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FOR || N->getOpcode() == X86ISD::FXOR);
24666   // F[X]OR(0.0, x) -> x
24667   // F[X]OR(x, 0.0) -> x
24668   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24669     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24670       return N->getOperand(1);
24671   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24672     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24673       return N->getOperand(0);
24674   return SDValue();
24675 }
24676
24677 /// PerformFMinFMaxCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FMIN and
24678 /// X86ISD::FMAX nodes.
24679 static SDValue PerformFMinFMaxCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24680   assert(N->getOpcode() == X86ISD::FMIN || N->getOpcode() == X86ISD::FMAX);
24681
24682   // Only perform optimizations if UnsafeMath is used.
24683   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
24684     return SDValue();
24685
24686   // If we run in unsafe-math mode, then convert the FMAX and FMIN nodes
24687   // into FMINC and FMAXC, which are Commutative operations.
24688   unsigned NewOp = 0;
24689   switch (N->getOpcode()) {
24690     default: llvm_unreachable("unknown opcode");
24691     case X86ISD::FMIN:  NewOp = X86ISD::FMINC; break;
24692     case X86ISD::FMAX:  NewOp = X86ISD::FMAXC; break;
24693   }
24694
24695   return DAG.getNode(NewOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
24696                      N->getOperand(0), N->getOperand(1));
24697 }
24698
24699 /// PerformFANDCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FAND nodes.
24700 static SDValue PerformFANDCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24701   // FAND(0.0, x) -> 0.0
24702   // FAND(x, 0.0) -> 0.0
24703   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24704     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24705       return N->getOperand(0);
24706   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24707     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24708       return N->getOperand(1);
24709   return SDValue();
24710 }
24711
24712 /// PerformFANDNCombine - Do target-specific dag combines on X86ISD::FANDN nodes
24713 static SDValue PerformFANDNCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24714   // FANDN(x, 0.0) -> 0.0
24715   // FANDN(0.0, x) -> x
24716   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(0)))
24717     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24718       return N->getOperand(1);
24719   if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N->getOperand(1)))
24720     if (C->getValueAPF().isPosZero())
24721       return N->getOperand(1);
24722   return SDValue();
24723 }
24724
24725 static SDValue PerformBTCombine(SDNode *N,
24726                                 SelectionDAG &DAG,
24727                                 TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
24728   // BT ignores high bits in the bit index operand.
24729   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
24730   if (Op1.hasOneUse()) {
24731     unsigned BitWidth = Op1.getValueSizeInBits();
24732     APInt DemandedMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Log2_32(BitWidth));
24733     APInt KnownZero, KnownOne;
24734     TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, !DCI.isBeforeLegalize(),
24735                                           !DCI.isBeforeLegalizeOps());
24736     const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
24737     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op1, DemandedMask) ||
24738         TLI.SimplifyDemandedBits(Op1, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, TLO))
24739       DCI.CommitTargetLoweringOpt(TLO);
24740   }
24741   return SDValue();
24742 }
24743
24744 static SDValue PerformVZEXT_MOVLCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
24745   SDValue Op = N->getOperand(0);
24746   if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
24747     Op = Op.getOperand(0);
24748   EVT VT = N->getValueType(0), OpVT = Op.getValueType();
24749   if (Op.getOpcode() == X86ISD::VZEXT_LOAD &&
24750       VT.getVectorElementType().getSizeInBits() ==
24751       OpVT.getVectorElementType().getSizeInBits()) {
24752     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
24753   }
24754   return SDValue();
24755 }
24756
24757 static SDValue PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24758                                                const X86Subtarget *Subtarget) {
24759   EVT VT = N->getValueType(0);
24760   if (!VT.isVector())
24761     return SDValue();
24762
24763   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24764   SDValue N1 = N->getOperand(1);
24765   EVT ExtraVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
24766   SDLoc dl(N);
24767
24768   // The SIGN_EXTEND_INREG to v4i64 is expensive operation on the
24769   // both SSE and AVX2 since there is no sign-extended shift right
24770   // operation on a vector with 64-bit elements.
24771   //(sext_in_reg (v4i64 anyext (v4i32 x )), ExtraVT) ->
24772   // (v4i64 sext (v4i32 sext_in_reg (v4i32 x , ExtraVT)))
24773   if (VT == MVT::v4i64 && (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
24774       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)) {
24775     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24776
24777     // EXTLOAD has a better solution on AVX2,
24778     // it may be replaced with X86ISD::VSEXT node.
24779     if (N00.getOpcode() == ISD::LOAD && Subtarget->hasInt256())
24780       if (!ISD::isNormalLoad(N00.getNode()))
24781         return SDValue();
24782
24783     if (N00.getValueType() == MVT::v4i32 && ExtraVT.getSizeInBits() < 128) {
24784         SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, MVT::v4i32,
24785                                   N00, N1);
24786       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, MVT::v4i64, Tmp);
24787     }
24788   }
24789   return SDValue();
24790 }
24791
24792 static SDValue PerformSExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24793                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24794                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24795   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24796   EVT VT = N->getValueType(0);
24797
24798   // (i8,i32 sext (sdivrem (i8 x, i8 y)) ->
24799   // (i8,i32 (sdivrem_sext_hreg (i8 x, i8 y)
24800   // This exposes the sext to the sdivrem lowering, so that it directly extends
24801   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
24802   if (N0.getOpcode() == ISD::SDIVREM && N0.getResNo() == 1 &&
24803       N0.getValueType() == MVT::i8 && VT == MVT::i32) {
24804     SDLoc dl(N);
24805     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
24806     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::SDIVREM8_SEXT_HREG, dl, NodeTys,
24807                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
24808     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
24809     return R.getValue(1);
24810   }
24811
24812   if (!DCI.isBeforeLegalizeOps())
24813     return SDValue();
24814
24815   if (!Subtarget->hasFp256())
24816     return SDValue();
24817
24818   if (VT.isVector() && VT.getSizeInBits() == 256) {
24819     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24820     if (R.getNode())
24821       return R;
24822   }
24823
24824   return SDValue();
24825 }
24826
24827 static SDValue PerformFMACombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24828                                  const X86Subtarget* Subtarget) {
24829   SDLoc dl(N);
24830   EVT VT = N->getValueType(0);
24831
24832   // Let legalize expand this if it isn't a legal type yet.
24833   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isTypeLegal(VT))
24834     return SDValue();
24835
24836   EVT ScalarVT = VT.getScalarType();
24837   if ((ScalarVT != MVT::f32 && ScalarVT != MVT::f64) ||
24838       (!Subtarget->hasFMA() && !Subtarget->hasFMA4()))
24839     return SDValue();
24840
24841   SDValue A = N->getOperand(0);
24842   SDValue B = N->getOperand(1);
24843   SDValue C = N->getOperand(2);
24844
24845   bool NegA = (A.getOpcode() == ISD::FNEG);
24846   bool NegB = (B.getOpcode() == ISD::FNEG);
24847   bool NegC = (C.getOpcode() == ISD::FNEG);
24848
24849   // Negative multiplication when NegA xor NegB
24850   bool NegMul = (NegA != NegB);
24851   if (NegA)
24852     A = A.getOperand(0);
24853   if (NegB)
24854     B = B.getOperand(0);
24855   if (NegC)
24856     C = C.getOperand(0);
24857
24858   unsigned Opcode;
24859   if (!NegMul)
24860     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FMADD : X86ISD::FMSUB;
24861   else
24862     Opcode = (!NegC) ? X86ISD::FNMADD : X86ISD::FNMSUB;
24863
24864   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, A, B, C);
24865 }
24866
24867 static SDValue PerformZExtCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24868                                   TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
24869                                   const X86Subtarget *Subtarget) {
24870   // (i32 zext (and (i8  x86isd::setcc_carry), 1)) ->
24871   //           (and (i32 x86isd::setcc_carry), 1)
24872   // This eliminates the zext. This transformation is necessary because
24873   // ISD::SETCC is always legalized to i8.
24874   SDLoc dl(N);
24875   SDValue N0 = N->getOperand(0);
24876   EVT VT = N->getValueType(0);
24877
24878   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
24879       N0.hasOneUse() &&
24880       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24881     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24882     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24883       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
24884       if (!C || C->getZExtValue() != 1)
24885         return SDValue();
24886       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24887                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24888                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24889                          DAG.getConstant(1, VT));
24890     }
24891   }
24892
24893   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
24894       N0.hasOneUse() &&
24895       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
24896     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
24897     if (N00.getOpcode() == X86ISD::SETCC_CARRY) {
24898       return DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
24899                          DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, dl, VT,
24900                                      N00.getOperand(0), N00.getOperand(1)),
24901                          DAG.getConstant(1, VT));
24902     }
24903   }
24904   if (VT.is256BitVector()) {
24905     SDValue R = WidenMaskArithmetic(N, DAG, DCI, Subtarget);
24906     if (R.getNode())
24907       return R;
24908   }
24909
24910   // (i8,i32 zext (udivrem (i8 x, i8 y)) ->
24911   // (i8,i32 (udivrem_zext_hreg (i8 x, i8 y)
24912   // This exposes the zext to the udivrem lowering, so that it directly extends
24913   // from AH (which we otherwise need to do contortions to access).
24914   if (N0.getOpcode() == ISD::UDIVREM &&
24915       N0.getResNo() == 1 && N0.getValueType() == MVT::i8 &&
24916       (VT == MVT::i32 || VT == MVT::i64)) {
24917     SDVTList NodeTys = DAG.getVTList(MVT::i8, VT);
24918     SDValue R = DAG.getNode(X86ISD::UDIVREM8_ZEXT_HREG, dl, NodeTys,
24919                             N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
24920     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(0), R.getValue(0));
24921     return R.getValue(1);
24922   }
24923
24924   return SDValue();
24925 }
24926
24927 // Optimize x == -y --> x+y == 0
24928 //          x != -y --> x+y != 0
24929 static SDValue PerformISDSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24930                                       const X86Subtarget* Subtarget) {
24931   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get();
24932   SDValue LHS = N->getOperand(0);
24933   SDValue RHS = N->getOperand(1);
24934   EVT VT = N->getValueType(0);
24935   SDLoc DL(N);
24936
24937   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && LHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24938     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS.getOperand(0)))
24939       if (C->getAPIntValue() == 0 && LHS.hasOneUse()) {
24940         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24941                                    LHS.getValueType(), RHS, LHS.getOperand(1));
24942         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24943                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24944       }
24945   if ((CC == ISD::SETNE || CC == ISD::SETEQ) && RHS.getOpcode() == ISD::SUB)
24946     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(RHS.getOperand(0)))
24947       if (C->getAPIntValue() == 0 && RHS.hasOneUse()) {
24948         SDValue addV = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N),
24949                                    RHS.getValueType(), LHS, RHS.getOperand(1));
24950         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N->getValueType(0),
24951                             addV, DAG.getConstant(0, addV.getValueType()), CC);
24952       }
24953
24954   if (VT.getScalarType() == MVT::i1) {
24955     bool IsSEXT0 = (LHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24956       (LHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24957     bool IsVZero0 = ISD::isBuildVectorAllZeros(LHS.getNode());
24958     if (!IsSEXT0 && !IsVZero0)
24959       return SDValue();
24960     bool IsSEXT1 = (RHS.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
24961       (RHS.getOperand(0).getValueType().getScalarType() ==  MVT::i1);
24962     bool IsVZero1 = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
24963
24964     if (!IsSEXT1 && !IsVZero1)
24965       return SDValue();
24966
24967     if (IsSEXT0 && IsVZero1) {
24968       assert(VT == LHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24969       if (CC == ISD::SETEQ)
24970         return DAG.getNOT(DL, LHS.getOperand(0), VT);
24971       return LHS.getOperand(0);
24972     }
24973     if (IsSEXT1 && IsVZero0) {
24974       assert(VT == RHS.getOperand(0).getValueType() && "Uexpected operand type");
24975       if (CC == ISD::SETEQ)
24976         return DAG.getNOT(DL, RHS.getOperand(0), VT);
24977       return RHS.getOperand(0);
24978     }
24979   }
24980
24981   return SDValue();
24982 }
24983
24984 static SDValue PerformINSERTPSCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
24985                                       const X86Subtarget *Subtarget) {
24986   SDLoc dl(N);
24987   MVT VT = N->getOperand(1)->getSimpleValueType(0);
24988   assert((VT == MVT::v4f32 || VT == MVT::v4i32) &&
24989          "X86insertps is only defined for v4x32");
24990
24991   SDValue Ld = N->getOperand(1);
24992   if (MayFoldLoad(Ld)) {
24993     // Extract the countS bits from the immediate so we can get the proper
24994     // address when narrowing the vector load to a specific element.
24995     // When the second source op is a memory address, interps doesn't use
24996     // countS and just gets an f32 from that address.
24997     unsigned DestIndex =
24998         cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(2))->getZExtValue() >> 6;
24999     Ld = NarrowVectorLoadToElement(cast<LoadSDNode>(Ld), DestIndex, DAG);
25000   } else
25001     return SDValue();
25002
25003   // Create this as a scalar to vector to match the instruction pattern.
25004   SDValue LoadScalarToVector = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, VT, Ld);
25005   // countS bits are ignored when loading from memory on insertps, which
25006   // means we don't need to explicitly set them to 0.
25007   return DAG.getNode(X86ISD::INSERTPS, dl, VT, N->getOperand(0),
25008                      LoadScalarToVector, N->getOperand(2));
25009 }
25010
25011 // Helper function of PerformSETCCCombine. It is to materialize "setb reg"
25012 // as "sbb reg,reg", since it can be extended without zext and produces
25013 // an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some cases.
25014 static SDValue MaterializeSETB(SDLoc DL, SDValue EFLAGS, SelectionDAG &DAG,
25015                                MVT VT) {
25016   if (VT == MVT::i8)
25017     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25018                        DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25019                                    DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS),
25020                        DAG.getConstant(1, VT));
25021   assert (VT == MVT::i1 && "Unexpected type for SECCC node");
25022   return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, MVT::i1,
25023                      DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, MVT::i8,
25024                                  DAG.getConstant(X86::COND_B, MVT::i8), EFLAGS));
25025 }
25026
25027 // Optimize  RES = X86ISD::SETCC CONDCODE, EFLAG_INPUT
25028 static SDValue PerformSETCCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25029                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25030                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25031   SDLoc DL(N);
25032   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(0));
25033   SDValue EFLAGS = N->getOperand(1);
25034
25035   if (CC == X86::COND_A) {
25036     // Try to convert COND_A into COND_B in an attempt to facilitate
25037     // materializing "setb reg".
25038     //
25039     // Do not flip "e > c", where "c" is a constant, because Cmp instruction
25040     // cannot take an immediate as its first operand.
25041     //
25042     if (EFLAGS.getOpcode() == X86ISD::SUB && EFLAGS.hasOneUse() &&
25043         EFLAGS.getValueType().isInteger() &&
25044         !isa<ConstantSDNode>(EFLAGS.getOperand(1))) {
25045       SDValue NewSub = DAG.getNode(X86ISD::SUB, SDLoc(EFLAGS),
25046                                    EFLAGS.getNode()->getVTList(),
25047                                    EFLAGS.getOperand(1), EFLAGS.getOperand(0));
25048       SDValue NewEFLAGS = SDValue(NewSub.getNode(), EFLAGS.getResNo());
25049       return MaterializeSETB(DL, NewEFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25050     }
25051   }
25052
25053   // Materialize "setb reg" as "sbb reg,reg", since it can be extended without
25054   // a zext and produces an all-ones bit which is more useful than 0/1 in some
25055   // cases.
25056   if (CC == X86::COND_B)
25057     return MaterializeSETB(DL, EFLAGS, DAG, N->getSimpleValueType(0));
25058
25059   SDValue Flags;
25060
25061   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
25062   if (Flags.getNode()) {
25063     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
25064     return DAG.getNode(X86ISD::SETCC, DL, N->getVTList(), Cond, Flags);
25065   }
25066
25067   return SDValue();
25068 }
25069
25070 // Optimize branch condition evaluation.
25071 //
25072 static SDValue PerformBrCondCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25073                                     TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25074                                     const X86Subtarget *Subtarget) {
25075   SDLoc DL(N);
25076   SDValue Chain = N->getOperand(0);
25077   SDValue Dest = N->getOperand(1);
25078   SDValue EFLAGS = N->getOperand(3);
25079   X86::CondCode CC = X86::CondCode(N->getConstantOperandVal(2));
25080
25081   SDValue Flags;
25082
25083   Flags = checkBoolTestSetCCCombine(EFLAGS, CC);
25084   if (Flags.getNode()) {
25085     SDValue Cond = DAG.getConstant(CC, MVT::i8);
25086     return DAG.getNode(X86ISD::BRCOND, DL, N->getVTList(), Chain, Dest, Cond,
25087                        Flags);
25088   }
25089
25090   return SDValue();
25091 }
25092
25093 static SDValue performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(SDNode *N,
25094                                                          SelectionDAG &DAG) {
25095   // Take advantage of vector comparisons producing 0 or -1 in each lane to
25096   // optimize away operation when it's from a constant.
25097   //
25098   // The general transformation is:
25099   //    UNARYOP(AND(VECTOR_CMP(x,y), constant)) -->
25100   //       AND(VECTOR_CMP(x,y), constant2)
25101   //    constant2 = UNARYOP(constant)
25102
25103   // Early exit if this isn't a vector operation, the operand of the
25104   // unary operation isn't a bitwise AND, or if the sizes of the operations
25105   // aren't the same.
25106   EVT VT = N->getValueType(0);
25107   if (!VT.isVector() || N->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::AND ||
25108       N->getOperand(0)->getOperand(0)->getOpcode() != ISD::SETCC ||
25109       VT.getSizeInBits() != N->getOperand(0)->getValueType(0).getSizeInBits())
25110     return SDValue();
25111
25112   // Now check that the other operand of the AND is a constant. We could
25113   // make the transformation for non-constant splats as well, but it's unclear
25114   // that would be a benefit as it would not eliminate any operations, just
25115   // perform one more step in scalar code before moving to the vector unit.
25116   if (BuildVectorSDNode *BV =
25117           dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N->getOperand(0)->getOperand(1))) {
25118     // Bail out if the vector isn't a constant.
25119     if (!BV->isConstant())
25120       return SDValue();
25121
25122     // Everything checks out. Build up the new and improved node.
25123     SDLoc DL(N);
25124     EVT IntVT = BV->getValueType(0);
25125     // Create a new constant of the appropriate type for the transformed
25126     // DAG.
25127     SDValue SourceConst = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, VT, SDValue(BV, 0));
25128     // The AND node needs bitcasts to/from an integer vector type around it.
25129     SDValue MaskConst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, IntVT, SourceConst);
25130     SDValue NewAnd = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT,
25131                                  N->getOperand(0)->getOperand(0), MaskConst);
25132     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT, NewAnd);
25133     return Res;
25134   }
25135
25136   return SDValue();
25137 }
25138
25139 static SDValue PerformSINT_TO_FPCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25140                                         const X86TargetLowering *XTLI) {
25141   // First try to optimize away the conversion entirely when it's
25142   // conditionally from a constant. Vectors only.
25143   SDValue Res = performVectorCompareAndMaskUnaryOpCombine(N, DAG);
25144   if (Res != SDValue())
25145     return Res;
25146
25147   // Now move on to more general possibilities.
25148   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25149   EVT InVT = Op0->getValueType(0);
25150
25151   // SINT_TO_FP(v4i8) -> SINT_TO_FP(SEXT(v4i8 to v4i32))
25152   if (InVT == MVT::v8i8 || InVT == MVT::v4i8) {
25153     SDLoc dl(N);
25154     MVT DstVT = InVT == MVT::v4i8 ? MVT::v4i32 : MVT::v8i32;
25155     SDValue P = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, dl, DstVT, Op0);
25156     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, dl, N->getValueType(0), P);
25157   }
25158
25159   // Transform (SINT_TO_FP (i64 ...)) into an x87 operation if we have
25160   // a 32-bit target where SSE doesn't support i64->FP operations.
25161   if (Op0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
25162     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(Op0.getNode());
25163     EVT VT = Ld->getValueType(0);
25164     if (!Ld->isVolatile() && !N->getValueType(0).isVector() &&
25165         ISD::isNON_EXTLoad(Op0.getNode()) && Op0.hasOneUse() &&
25166         !XTLI->getSubtarget()->is64Bit() &&
25167         VT == MVT::i64) {
25168       SDValue FILDChain = XTLI->BuildFILD(SDValue(N, 0), Ld->getValueType(0),
25169                                           Ld->getChain(), Op0, DAG);
25170       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op0.getValue(1), FILDChain.getValue(1));
25171       return FILDChain;
25172     }
25173   }
25174   return SDValue();
25175 }
25176
25177 // Optimize RES, EFLAGS = X86ISD::ADC LHS, RHS, EFLAGS
25178 static SDValue PerformADCCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25179                                  X86TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI) {
25180   // If the LHS and RHS of the ADC node are zero, then it can't overflow and
25181   // the result is either zero or one (depending on the input carry bit).
25182   // Strength reduce this down to a "set on carry" aka SETCC_CARRY&1.
25183   if (X86::isZeroNode(N->getOperand(0)) &&
25184       X86::isZeroNode(N->getOperand(1)) &&
25185       // We don't have a good way to replace an EFLAGS use, so only do this when
25186       // dead right now.
25187       SDValue(N, 1).use_empty()) {
25188     SDLoc DL(N);
25189     EVT VT = N->getValueType(0);
25190     SDValue CarryOut = DAG.getConstant(0, N->getValueType(1));
25191     SDValue Res1 = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
25192                                DAG.getNode(X86ISD::SETCC_CARRY, DL, VT,
25193                                            DAG.getConstant(X86::COND_B,MVT::i8),
25194                                            N->getOperand(2)),
25195                                DAG.getConstant(1, VT));
25196     return DCI.CombineTo(N, Res1, CarryOut);
25197   }
25198
25199   return SDValue();
25200 }
25201
25202 // fold (add Y, (sete  X, 0)) -> adc  0, Y
25203 //      (add Y, (setne X, 0)) -> sbb -1, Y
25204 //      (sub (sete  X, 0), Y) -> sbb  0, Y
25205 //      (sub (setne X, 0), Y) -> adc -1, Y
25206 static SDValue OptimizeConditionalInDecrement(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
25207   SDLoc DL(N);
25208
25209   // Look through ZExts.
25210   SDValue Ext = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 1 : 0);
25211   if (Ext.getOpcode() != ISD::ZERO_EXTEND || !Ext.hasOneUse())
25212     return SDValue();
25213
25214   SDValue SetCC = Ext.getOperand(0);
25215   if (SetCC.getOpcode() != X86ISD::SETCC || !SetCC.hasOneUse())
25216     return SDValue();
25217
25218   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)SetCC.getConstantOperandVal(0);
25219   if (CC != X86::COND_E && CC != X86::COND_NE)
25220     return SDValue();
25221
25222   SDValue Cmp = SetCC.getOperand(1);
25223   if (Cmp.getOpcode() != X86ISD::CMP || !Cmp.hasOneUse() ||
25224       !X86::isZeroNode(Cmp.getOperand(1)) ||
25225       !Cmp.getOperand(0).getValueType().isInteger())
25226     return SDValue();
25227
25228   SDValue CmpOp0 = Cmp.getOperand(0);
25229   SDValue NewCmp = DAG.getNode(X86ISD::CMP, DL, MVT::i32, CmpOp0,
25230                                DAG.getConstant(1, CmpOp0.getValueType()));
25231
25232   SDValue OtherVal = N->getOperand(N->getOpcode() == ISD::SUB ? 0 : 1);
25233   if (CC == X86::COND_NE)
25234     return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::ADC : X86ISD::SBB,
25235                        DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25236                        DAG.getConstant(-1ULL, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25237   return DAG.getNode(N->getOpcode() == ISD::SUB ? X86ISD::SBB : X86ISD::ADC,
25238                      DL, OtherVal.getValueType(), OtherVal,
25239                      DAG.getConstant(0, OtherVal.getValueType()), NewCmp);
25240 }
25241
25242 /// PerformADDCombine - Do target-specific dag combines on integer adds.
25243 static SDValue PerformAddCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25244                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25245   EVT VT = N->getValueType(0);
25246   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25247   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25248
25249   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25250   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25251        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25252       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25253     return DAG.getNode(X86ISD::HADD, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25254
25255   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25256 }
25257
25258 static SDValue PerformSubCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25259                                  const X86Subtarget *Subtarget) {
25260   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
25261   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
25262
25263   // X86 can't encode an immediate LHS of a sub. See if we can push the
25264   // negation into a preceding instruction.
25265   if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0)) {
25266     // If the RHS of the sub is a XOR with one use and a constant, invert the
25267     // immediate. Then add one to the LHS of the sub so we can turn
25268     // X-Y -> X+~Y+1, saving one register.
25269     if (Op1->hasOneUse() && Op1.getOpcode() == ISD::XOR &&
25270         isa<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))) {
25271       APInt XorC = cast<ConstantSDNode>(Op1.getOperand(1))->getAPIntValue();
25272       EVT VT = Op0.getValueType();
25273       SDValue NewXor = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(Op1), VT,
25274                                    Op1.getOperand(0),
25275                                    DAG.getConstant(~XorC, VT));
25276       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, NewXor,
25277                          DAG.getConstant(C->getAPIntValue()+1, VT));
25278     }
25279   }
25280
25281   // Try to synthesize horizontal adds from adds of shuffles.
25282   EVT VT = N->getValueType(0);
25283   if (((Subtarget->hasSSSE3() && (VT == MVT::v8i16 || VT == MVT::v4i32)) ||
25284        (Subtarget->hasInt256() && (VT == MVT::v16i16 || VT == MVT::v8i32))) &&
25285       isHorizontalBinOp(Op0, Op1, true))
25286     return DAG.getNode(X86ISD::HSUB, SDLoc(N), VT, Op0, Op1);
25287
25288   return OptimizeConditionalInDecrement(N, DAG);
25289 }
25290
25291 /// performVZEXTCombine - Performs build vector combines
25292 static SDValue performVZEXTCombine(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
25293                                    TargetLowering::DAGCombinerInfo &DCI,
25294                                    const X86Subtarget *Subtarget) {
25295   SDLoc DL(N);
25296   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
25297   SDValue Op = N->getOperand(0);
25298   MVT OpVT = Op.getSimpleValueType();
25299   MVT OpEltVT = OpVT.getVectorElementType();
25300   unsigned InputBits = OpEltVT.getSizeInBits() * VT.getVectorNumElements();
25301
25302   // (vzext (bitcast (vzext (x)) -> (vzext x)
25303   SDValue V = Op;
25304   while (V.getOpcode() == ISD::BITCAST)
25305     V = V.getOperand(0);
25306
25307   if (V != Op && V.getOpcode() == X86ISD::VZEXT) {
25308     MVT InnerVT = V.getSimpleValueType();
25309     MVT InnerEltVT = InnerVT.getVectorElementType();
25310
25311     // If the element sizes match exactly, we can just do one larger vzext. This
25312     // is always an exact type match as vzext operates on integer types.
25313     if (OpEltVT == InnerEltVT) {
25314       assert(OpVT == InnerVT && "Types must match for vzext!");
25315       return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, V.getOperand(0));
25316     }
25317
25318     // The only other way we can combine them is if only a single element of the
25319     // inner vzext is used in the input to the outer vzext.
25320     if (InnerEltVT.getSizeInBits() < InputBits)
25321       return SDValue();
25322
25323     // In this case, the inner vzext is completely dead because we're going to
25324     // only look at bits inside of the low element. Just do the outer vzext on
25325     // a bitcast of the input to the inner.
25326     return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT,
25327                        DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, V));
25328   }
25329
25330   // Check if we can bypass extracting and re-inserting an element of an input
25331   // vector. Essentialy:
25332   // (bitcast (sclr2vec (ext_vec_elt x))) -> (bitcast x)
25333   if (V.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
25334       V.getOperand(0).getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
25335       V.getOperand(0).getSimpleValueType().getSizeInBits() == InputBits) {
25336     SDValue ExtractedV = V.getOperand(0);
25337     SDValue OrigV = ExtractedV.getOperand(0);
25338     if (auto *ExtractIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(ExtractedV.getOperand(1)))
25339       if (ExtractIdx->getZExtValue() == 0) {
25340         MVT OrigVT = OrigV.getSimpleValueType();
25341         // Extract a subvector if necessary...
25342         if (OrigVT.getSizeInBits() > OpVT.getSizeInBits()) {
25343           int Ratio = OrigVT.getSizeInBits() / OpVT.getSizeInBits();
25344           OrigVT = MVT::getVectorVT(OrigVT.getVectorElementType(),
25345                                     OrigVT.getVectorNumElements() / Ratio);
25346           OrigV = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, DL, OrigVT, OrigV,
25347                               DAG.getIntPtrConstant(0));
25348         }
25349         Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, OpVT, OrigV);
25350         return DAG.getNode(X86ISD::VZEXT, DL, VT, Op);
25351       }
25352   }
25353
25354   return SDValue();
25355 }
25356
25357 SDValue X86TargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
25358                                              DAGCombinerInfo &DCI) const {
25359   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
25360   switch (N->getOpcode()) {
25361   default: break;
25362   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT:
25363     return PerformEXTRACT_VECTOR_ELTCombine(N, DAG, DCI);
25364   case ISD::VSELECT:
25365   case ISD::SELECT:
25366   case X86ISD::SHRUNKBLEND:
25367     return PerformSELECTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25368   case X86ISD::CMOV:        return PerformCMOVCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25369   case ISD::ADD:            return PerformAddCombine(N, DAG, Subtarget);
25370   case ISD::SUB:            return PerformSubCombine(N, DAG, Subtarget);
25371   case X86ISD::ADC:         return PerformADCCombine(N, DAG, DCI);
25372   case ISD::MUL:            return PerformMulCombine(N, DAG, DCI);
25373   case ISD::SHL:
25374   case ISD::SRA:
25375   case ISD::SRL:            return PerformShiftCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25376   case ISD::AND:            return PerformAndCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25377   case ISD::OR:             return PerformOrCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25378   case ISD::XOR:            return PerformXorCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25379   case ISD::LOAD:           return PerformLOADCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25380   case ISD::STORE:          return PerformSTORECombine(N, DAG, Subtarget);
25381   case ISD::SINT_TO_FP:     return PerformSINT_TO_FPCombine(N, DAG, this);
25382   case ISD::FADD:           return PerformFADDCombine(N, DAG, Subtarget);
25383   case ISD::FSUB:           return PerformFSUBCombine(N, DAG, Subtarget);
25384   case X86ISD::FXOR:
25385   case X86ISD::FOR:         return PerformFORCombine(N, DAG);
25386   case X86ISD::FMIN:
25387   case X86ISD::FMAX:        return PerformFMinFMaxCombine(N, DAG);
25388   case X86ISD::FAND:        return PerformFANDCombine(N, DAG);
25389   case X86ISD::FANDN:       return PerformFANDNCombine(N, DAG);
25390   case X86ISD::BT:          return PerformBTCombine(N, DAG, DCI);
25391   case X86ISD::VZEXT_MOVL:  return PerformVZEXT_MOVLCombine(N, DAG);
25392   case ISD::ANY_EXTEND:
25393   case ISD::ZERO_EXTEND:    return PerformZExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25394   case ISD::SIGN_EXTEND:    return PerformSExtCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25395   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:
25396     return PerformSIGN_EXTEND_INREGCombine(N, DAG, Subtarget);
25397   case ISD::TRUNCATE:       return PerformTruncateCombine(N, DAG,DCI,Subtarget);
25398   case ISD::SETCC:          return PerformISDSETCCCombine(N, DAG, Subtarget);
25399   case X86ISD::SETCC:       return PerformSETCCCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25400   case X86ISD::BRCOND:      return PerformBrCondCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25401   case X86ISD::VZEXT:       return performVZEXTCombine(N, DAG, DCI, Subtarget);
25402   case X86ISD::SHUFP:       // Handle all target specific shuffles
25403   case X86ISD::PALIGNR:
25404   case X86ISD::UNPCKH:
25405   case X86ISD::UNPCKL:
25406   case X86ISD::MOVHLPS:
25407   case X86ISD::MOVLHPS:
25408   case X86ISD::PSHUFB:
25409   case X86ISD::PSHUFD:
25410   case X86ISD::PSHUFHW:
25411   case X86ISD::PSHUFLW:
25412   case X86ISD::MOVSS:
25413   case X86ISD::MOVSD:
25414   case X86ISD::VPERMILPI:
25415   case X86ISD::VPERM2X128:
25416   case ISD::VECTOR_SHUFFLE: return PerformShuffleCombine(N, DAG, DCI,Subtarget);
25417   case ISD::FMA:            return PerformFMACombine(N, DAG, Subtarget);
25418   case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN:
25419     return PerformINTRINSIC_WO_CHAINCombine(N, DAG, Subtarget);
25420   case X86ISD::INSERTPS:
25421     return PerformINSERTPSCombine(N, DAG, Subtarget);
25422   case ISD::BUILD_VECTOR: return PerformBUILD_VECTORCombine(N, DAG, Subtarget);
25423   }
25424
25425   return SDValue();
25426 }
25427
25428 /// isTypeDesirableForOp - Return true if the target has native support for
25429 /// the specified value type and it is 'desirable' to use the type for the
25430 /// given node type. e.g. On x86 i16 is legal, but undesirable since i16
25431 /// instruction encodings are longer and some i16 instructions are slow.
25432 bool X86TargetLowering::isTypeDesirableForOp(unsigned Opc, EVT VT) const {
25433   if (!isTypeLegal(VT))
25434     return false;
25435   if (VT != MVT::i16)
25436     return true;
25437
25438   switch (Opc) {
25439   default:
25440     return true;
25441   case ISD::LOAD:
25442   case ISD::SIGN_EXTEND:
25443   case ISD::ZERO_EXTEND:
25444   case ISD::ANY_EXTEND:
25445   case ISD::SHL:
25446   case ISD::SRL:
25447   case ISD::SUB:
25448   case ISD::ADD:
25449   case ISD::MUL:
25450   case ISD::AND:
25451   case ISD::OR:
25452   case ISD::XOR:
25453     return false;
25454   }
25455 }
25456
25457 /// IsDesirableToPromoteOp - This method query the target whether it is
25458 /// beneficial for dag combiner to promote the specified node. If true, it
25459 /// should return the desired promotion type by reference.
25460 bool X86TargetLowering::IsDesirableToPromoteOp(SDValue Op, EVT &PVT) const {
25461   EVT VT = Op.getValueType();
25462   if (VT != MVT::i16)
25463     return false;
25464
25465   bool Promote = false;
25466   bool Commute = false;
25467   switch (Op.getOpcode()) {
25468   default: break;
25469   case ISD::LOAD: {
25470     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Op);
25471     // If the non-extending load has a single use and it's not live out, then it
25472     // might be folded.
25473     if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD /*&&
25474                                                      Op.hasOneUse()*/) {
25475       for (SDNode::use_iterator UI = Op.getNode()->use_begin(),
25476              UE = Op.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
25477         // The only case where we'd want to promote LOAD (rather then it being
25478         // promoted as an operand is when it's only use is liveout.
25479         if (UI->getOpcode() != ISD::CopyToReg)
25480           return false;
25481       }
25482     }
25483     Promote = true;
25484     break;
25485   }
25486   case ISD::SIGN_EXTEND:
25487   case ISD::ZERO_EXTEND:
25488   case ISD::ANY_EXTEND:
25489     Promote = true;
25490     break;
25491   case ISD::SHL:
25492   case ISD::SRL: {
25493     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25494     // Look out for (store (shl (load), x)).
25495     if (MayFoldLoad(N0) && MayFoldIntoStore(Op))
25496       return false;
25497     Promote = true;
25498     break;
25499   }
25500   case ISD::ADD:
25501   case ISD::MUL:
25502   case ISD::AND:
25503   case ISD::OR:
25504   case ISD::XOR:
25505     Commute = true;
25506     // fallthrough
25507   case ISD::SUB: {
25508     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
25509     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
25510     if (!Commute && MayFoldLoad(N1))
25511       return false;
25512     // Avoid disabling potential load folding opportunities.
25513     if (MayFoldLoad(N0) && (!isa<ConstantSDNode>(N1) || MayFoldIntoStore(Op)))
25514       return false;
25515     if (MayFoldLoad(N1) && (!isa<ConstantSDNode>(N0) || MayFoldIntoStore(Op)))
25516       return false;
25517     Promote = true;
25518   }
25519   }
25520
25521   PVT = MVT::i32;
25522   return Promote;
25523 }
25524
25525 //===----------------------------------------------------------------------===//
25526 //                           X86 Inline Assembly Support
25527 //===----------------------------------------------------------------------===//
25528
25529 namespace {
25530   // Helper to match a string separated by whitespace.
25531   bool matchAsmImpl(StringRef s, ArrayRef<const StringRef *> args) {
25532     s = s.substr(s.find_first_not_of(" \t")); // Skip leading whitespace.
25533
25534     for (unsigned i = 0, e = args.size(); i != e; ++i) {
25535       StringRef piece(*args[i]);
25536       if (!s.startswith(piece)) // Check if the piece matches.
25537         return false;
25538
25539       s = s.substr(piece.size());
25540       StringRef::size_type pos = s.find_first_not_of(" \t");
25541       if (pos == 0) // We matched a prefix.
25542         return false;
25543
25544       s = s.substr(pos);
25545     }
25546
25547     return s.empty();
25548   }
25549   const VariadicFunction1<bool, StringRef, StringRef, matchAsmImpl> matchAsm={};
25550 }
25551
25552 static bool clobbersFlagRegisters(const SmallVector<StringRef, 4> &AsmPieces) {
25553
25554   if (AsmPieces.size() == 3 || AsmPieces.size() == 4) {
25555     if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{cc}") &&
25556         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{flags}") &&
25557         std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{fpsr}")) {
25558
25559       if (AsmPieces.size() == 3)
25560         return true;
25561       else if (std::count(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end(), "~{dirflag}"))
25562         return true;
25563     }
25564   }
25565   return false;
25566 }
25567
25568 bool X86TargetLowering::ExpandInlineAsm(CallInst *CI) const {
25569   InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CI->getCalledValue());
25570
25571   std::string AsmStr = IA->getAsmString();
25572
25573   IntegerType *Ty = dyn_cast<IntegerType>(CI->getType());
25574   if (!Ty || Ty->getBitWidth() % 16 != 0)
25575     return false;
25576
25577   // TODO: should remove alternatives from the asmstring: "foo {a|b}" -> "foo a"
25578   SmallVector<StringRef, 4> AsmPieces;
25579   SplitString(AsmStr, AsmPieces, ";\n");
25580
25581   switch (AsmPieces.size()) {
25582   default: return false;
25583   case 1:
25584     // FIXME: this should verify that we are targeting a 486 or better.  If not,
25585     // we will turn this bswap into something that will be lowered to logical
25586     // ops instead of emitting the bswap asm.  For now, we don't support 486 or
25587     // lower so don't worry about this.
25588     // bswap $0
25589     if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "$0") ||
25590         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "$0") ||
25591         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "$0") ||
25592         matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "${0:q}") ||
25593         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapl", "${0:q}") ||
25594         matchAsm(AsmPieces[0], "bswapq", "${0:q}")) {
25595       // No need to check constraints, nothing other than the equivalent of
25596       // "=r,0" would be valid here.
25597       return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25598     }
25599
25600     // rorw $$8, ${0:w}  -->  llvm.bswap.i16
25601     if (CI->getType()->isIntegerTy(16) &&
25602         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25603         (matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") ||
25604          matchAsm(AsmPieces[0], "rolw", "$$8,", "${0:w}"))) {
25605       AsmPieces.clear();
25606       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25607       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25608       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25609       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25610         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25611     }
25612     break;
25613   case 3:
25614     if (CI->getType()->isIntegerTy(32) &&
25615         IA->getConstraintString().compare(0, 5, "=r,0,") == 0 &&
25616         matchAsm(AsmPieces[0], "rorw", "$$8,", "${0:w}") &&
25617         matchAsm(AsmPieces[1], "rorl", "$$16,", "$0") &&
25618         matchAsm(AsmPieces[2], "rorw", "$$8,", "${0:w}")) {
25619       AsmPieces.clear();
25620       const std::string &ConstraintsStr = IA->getConstraintString();
25621       SplitString(StringRef(ConstraintsStr).substr(5), AsmPieces, ",");
25622       array_pod_sort(AsmPieces.begin(), AsmPieces.end());
25623       if (clobbersFlagRegisters(AsmPieces))
25624         return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25625     }
25626
25627     if (CI->getType()->isIntegerTy(64)) {
25628       InlineAsm::ConstraintInfoVector Constraints = IA->ParseConstraints();
25629       if (Constraints.size() >= 2 &&
25630           Constraints[0].Codes.size() == 1 && Constraints[0].Codes[0] == "A" &&
25631           Constraints[1].Codes.size() == 1 && Constraints[1].Codes[0] == "0") {
25632         // bswap %eax / bswap %edx / xchgl %eax, %edx  -> llvm.bswap.i64
25633         if (matchAsm(AsmPieces[0], "bswap", "%eax") &&
25634             matchAsm(AsmPieces[1], "bswap", "%edx") &&
25635             matchAsm(AsmPieces[2], "xchgl", "%eax,", "%edx"))
25636           return IntrinsicLowering::LowerToByteSwap(CI);
25637       }
25638     }
25639     break;
25640   }
25641   return false;
25642 }
25643
25644 /// getConstraintType - Given a constraint letter, return the type of
25645 /// constraint it is for this target.
25646 X86TargetLowering::ConstraintType
25647 X86TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
25648   if (Constraint.size() == 1) {
25649     switch (Constraint[0]) {
25650     case 'R':
25651     case 'q':
25652     case 'Q':
25653     case 'f':
25654     case 't':
25655     case 'u':
25656     case 'y':
25657     case 'x':
25658     case 'Y':
25659     case 'l':
25660       return C_RegisterClass;
25661     case 'a':
25662     case 'b':
25663     case 'c':
25664     case 'd':
25665     case 'S':
25666     case 'D':
25667     case 'A':
25668       return C_Register;
25669     case 'I':
25670     case 'J':
25671     case 'K':
25672     case 'L':
25673     case 'M':
25674     case 'N':
25675     case 'G':
25676     case 'C':
25677     case 'e':
25678     case 'Z':
25679       return C_Other;
25680     default:
25681       break;
25682     }
25683   }
25684   return TargetLowering::getConstraintType(Constraint);
25685 }
25686
25687 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
25688 /// This object must already have been set up with the operand type
25689 /// and the current alternative constraint selected.
25690 TargetLowering::ConstraintWeight
25691   X86TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
25692     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
25693   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
25694   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
25695     // If we don't have a value, we can't do a match,
25696     // but allow it at the lowest weight.
25697   if (!CallOperandVal)
25698     return CW_Default;
25699   Type *type = CallOperandVal->getType();
25700   // Look at the constraint type.
25701   switch (*constraint) {
25702   default:
25703     weight = TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(info, constraint);
25704   case 'R':
25705   case 'q':
25706   case 'Q':
25707   case 'a':
25708   case 'b':
25709   case 'c':
25710   case 'd':
25711   case 'S':
25712   case 'D':
25713   case 'A':
25714     if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
25715       weight = CW_SpecificReg;
25716     break;
25717   case 'f':
25718   case 't':
25719   case 'u':
25720     if (type->isFloatingPointTy())
25721       weight = CW_SpecificReg;
25722     break;
25723   case 'y':
25724     if (type->isX86_MMXTy() && Subtarget->hasMMX())
25725       weight = CW_SpecificReg;
25726     break;
25727   case 'x':
25728   case 'Y':
25729     if (((type->getPrimitiveSizeInBits() == 128) && Subtarget->hasSSE1()) ||
25730         ((type->getPrimitiveSizeInBits() == 256) && Subtarget->hasFp256()))
25731       weight = CW_Register;
25732     break;
25733   case 'I':
25734     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(info.CallOperandVal)) {
25735       if (C->getZExtValue() <= 31)
25736         weight = CW_Constant;
25737     }
25738     break;
25739   case 'J':
25740     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25741       if (C->getZExtValue() <= 63)
25742         weight = CW_Constant;
25743     }
25744     break;
25745   case 'K':
25746     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25747       if ((C->getSExtValue() >= -0x80) && (C->getSExtValue() <= 0x7f))
25748         weight = CW_Constant;
25749     }
25750     break;
25751   case 'L':
25752     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25753       if ((C->getZExtValue() == 0xff) || (C->getZExtValue() == 0xffff))
25754         weight = CW_Constant;
25755     }
25756     break;
25757   case 'M':
25758     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25759       if (C->getZExtValue() <= 3)
25760         weight = CW_Constant;
25761     }
25762     break;
25763   case 'N':
25764     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25765       if (C->getZExtValue() <= 0xff)
25766         weight = CW_Constant;
25767     }
25768     break;
25769   case 'G':
25770   case 'C':
25771     if (dyn_cast<ConstantFP>(CallOperandVal)) {
25772       weight = CW_Constant;
25773     }
25774     break;
25775   case 'e':
25776     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25777       if ((C->getSExtValue() >= -0x80000000LL) &&
25778           (C->getSExtValue() <= 0x7fffffffLL))
25779         weight = CW_Constant;
25780     }
25781     break;
25782   case 'Z':
25783     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(CallOperandVal)) {
25784       if (C->getZExtValue() <= 0xffffffff)
25785         weight = CW_Constant;
25786     }
25787     break;
25788   }
25789   return weight;
25790 }
25791
25792 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
25793 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
25794 /// corresponding operand.
25795 const char *X86TargetLowering::
25796 LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const {
25797   // FP X constraints get lowered to SSE1/2 registers if available, otherwise
25798   // 'f' like normal targets.
25799   if (ConstraintVT.isFloatingPoint()) {
25800     if (Subtarget->hasSSE2())
25801       return "Y";
25802     if (Subtarget->hasSSE1())
25803       return "x";
25804   }
25805
25806   return TargetLowering::LowerXConstraint(ConstraintVT);
25807 }
25808
25809 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
25810 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
25811 void X86TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
25812                                                      std::string &Constraint,
25813                                                      std::vector<SDValue>&Ops,
25814                                                      SelectionDAG &DAG) const {
25815   SDValue Result;
25816
25817   // Only support length 1 constraints for now.
25818   if (Constraint.length() > 1) return;
25819
25820   char ConstraintLetter = Constraint[0];
25821   switch (ConstraintLetter) {
25822   default: break;
25823   case 'I':
25824     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25825       if (C->getZExtValue() <= 31) {
25826         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25827         break;
25828       }
25829     }
25830     return;
25831   case 'J':
25832     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25833       if (C->getZExtValue() <= 63) {
25834         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25835         break;
25836       }
25837     }
25838     return;
25839   case 'K':
25840     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25841       if (isInt<8>(C->getSExtValue())) {
25842         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25843         break;
25844       }
25845     }
25846     return;
25847   case 'N':
25848     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25849       if (C->getZExtValue() <= 255) {
25850         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25851         break;
25852       }
25853     }
25854     return;
25855   case 'e': {
25856     // 32-bit signed value
25857     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25858       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25859                                            C->getSExtValue())) {
25860         // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25861         Result = DAG.getTargetConstant(C->getSExtValue(), MVT::i64);
25862         break;
25863       }
25864     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25865     // memory models; it's complicated.
25866     }
25867     return;
25868   }
25869   case 'Z': {
25870     // 32-bit unsigned value
25871     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25872       if (ConstantInt::isValueValidForType(Type::getInt32Ty(*DAG.getContext()),
25873                                            C->getZExtValue())) {
25874         Result = DAG.getTargetConstant(C->getZExtValue(), Op.getValueType());
25875         break;
25876       }
25877     }
25878     // FIXME gcc accepts some relocatable values here too, but only in certain
25879     // memory models; it's complicated.
25880     return;
25881   }
25882   case 'i': {
25883     // Literal immediates are always ok.
25884     if (ConstantSDNode *CST = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op)) {
25885       // Widen to 64 bits here to get it sign extended.
25886       Result = DAG.getTargetConstant(CST->getSExtValue(), MVT::i64);
25887       break;
25888     }
25889
25890     // In any sort of PIC mode addresses need to be computed at runtime by
25891     // adding in a register or some sort of table lookup.  These can't
25892     // be used as immediates.
25893     if (Subtarget->isPICStyleGOT() || Subtarget->isPICStyleStubPIC())
25894       return;
25895
25896     // If we are in non-pic codegen mode, we allow the address of a global (with
25897     // an optional displacement) to be used with 'i'.
25898     GlobalAddressSDNode *GA = nullptr;
25899     int64_t Offset = 0;
25900
25901     // Match either (GA), (GA+C), (GA+C1+C2), etc.
25902     while (1) {
25903       if ((GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op))) {
25904         Offset += GA->getOffset();
25905         break;
25906       } else if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
25907         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25908           Offset += C->getZExtValue();
25909           Op = Op.getOperand(0);
25910           continue;
25911         }
25912       } else if (Op.getOpcode() == ISD::SUB) {
25913         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
25914           Offset += -C->getZExtValue();
25915           Op = Op.getOperand(0);
25916           continue;
25917         }
25918       }
25919
25920       // Otherwise, this isn't something we can handle, reject it.
25921       return;
25922     }
25923
25924     const GlobalValue *GV = GA->getGlobal();
25925     // If we require an extra load to get this address, as in PIC mode, we
25926     // can't accept it.
25927     if (isGlobalStubReference(
25928             Subtarget->ClassifyGlobalReference(GV, DAG.getTarget())))
25929       return;
25930
25931     Result = DAG.getTargetGlobalAddress(GV, SDLoc(Op),
25932                                         GA->getValueType(0), Offset);
25933     break;
25934   }
25935   }
25936
25937   if (Result.getNode()) {
25938     Ops.push_back(Result);
25939     return;
25940   }
25941   return TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(Op, Constraint, Ops, DAG);
25942 }
25943
25944 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*>
25945 X86TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
25946                                                 MVT VT) const {
25947   // First, see if this is a constraint that directly corresponds to an LLVM
25948   // register class.
25949   if (Constraint.size() == 1) {
25950     // GCC Constraint Letters
25951     switch (Constraint[0]) {
25952     default: break;
25953       // TODO: Slight differences here in allocation order and leaving
25954       // RIP in the class. Do they matter any more here than they do
25955       // in the normal allocation?
25956     case 'q':   // GENERAL_REGS in 64-bit mode, Q_REGS in 32-bit mode.
25957       if (Subtarget->is64Bit()) {
25958         if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25959           return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25960         if (VT == MVT::i16)
25961           return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25962         if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25963           return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25964         if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64)
25965           return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25966         break;
25967       }
25968       // 32-bit fallthrough
25969     case 'Q':   // Q_REGS
25970       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32)
25971         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_ABCDRegClass);
25972       if (VT == MVT::i16)
25973         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_ABCDRegClass);
25974       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25975         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_ABCD_LRegClass);
25976       if (VT == MVT::i64)
25977         return std::make_pair(0U, &X86::GR64_ABCDRegClass);
25978       break;
25979     case 'r':   // GENERAL_REGS
25980     case 'l':   // INDEX_REGS
25981       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25982         return std::make_pair(0U, &X86::GR8RegClass);
25983       if (VT == MVT::i16)
25984         return std::make_pair(0U, &X86::GR16RegClass);
25985       if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32 || !Subtarget->is64Bit())
25986         return std::make_pair(0U, &X86::GR32RegClass);
25987       return std::make_pair(0U, &X86::GR64RegClass);
25988     case 'R':   // LEGACY_REGS
25989       if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1)
25990         return std::make_pair(0U, &X86::GR8_NOREXRegClass);
25991       if (VT == MVT::i16)
25992         return std::make_pair(0U, &X86::GR16_NOREXRegClass);
25993       if (VT == MVT::i32 || !Subtarget->is64Bit())
25994         return std::make_pair(0U, &X86::GR32_NOREXRegClass);
25995       return std::make_pair(0U, &X86::GR64_NOREXRegClass);
25996     case 'f':  // FP Stack registers.
25997       // If SSE is enabled for this VT, use f80 to ensure the isel moves the
25998       // value to the correct fpstack register class.
25999       if (VT == MVT::f32 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26000         return std::make_pair(0U, &X86::RFP32RegClass);
26001       if (VT == MVT::f64 && !isScalarFPTypeInSSEReg(VT))
26002         return std::make_pair(0U, &X86::RFP64RegClass);
26003       return std::make_pair(0U, &X86::RFP80RegClass);
26004     case 'y':   // MMX_REGS if MMX allowed.
26005       if (!Subtarget->hasMMX()) break;
26006       return std::make_pair(0U, &X86::VR64RegClass);
26007     case 'Y':   // SSE_REGS if SSE2 allowed
26008       if (!Subtarget->hasSSE2()) break;
26009       // FALL THROUGH.
26010     case 'x':   // SSE_REGS if SSE1 allowed or AVX_REGS if AVX allowed
26011       if (!Subtarget->hasSSE1()) break;
26012
26013       switch (VT.SimpleTy) {
26014       default: break;
26015       // Scalar SSE types.
26016       case MVT::f32:
26017       case MVT::i32:
26018         return std::make_pair(0U, &X86::FR32RegClass);
26019       case MVT::f64:
26020       case MVT::i64:
26021         return std::make_pair(0U, &X86::FR64RegClass);
26022       // Vector types.
26023       case MVT::v16i8:
26024       case MVT::v8i16:
26025       case MVT::v4i32:
26026       case MVT::v2i64:
26027       case MVT::v4f32:
26028       case MVT::v2f64:
26029         return std::make_pair(0U, &X86::VR128RegClass);
26030       // AVX types.
26031       case MVT::v32i8:
26032       case MVT::v16i16:
26033       case MVT::v8i32:
26034       case MVT::v4i64:
26035       case MVT::v8f32:
26036       case MVT::v4f64:
26037         return std::make_pair(0U, &X86::VR256RegClass);
26038       case MVT::v8f64:
26039       case MVT::v16f32:
26040       case MVT::v16i32:
26041       case MVT::v8i64:
26042         return std::make_pair(0U, &X86::VR512RegClass);
26043       }
26044       break;
26045     }
26046   }
26047
26048   // Use the default implementation in TargetLowering to convert the register
26049   // constraint into a member of a register class.
26050   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> Res;
26051   Res = TargetLowering::getRegForInlineAsmConstraint(Constraint, VT);
26052
26053   // Not found as a standard register?
26054   if (!Res.second) {
26055     // Map st(0) -> st(7) -> ST0
26056     if (Constraint.size() == 7 && Constraint[0] == '{' &&
26057         tolower(Constraint[1]) == 's' &&
26058         tolower(Constraint[2]) == 't' &&
26059         Constraint[3] == '(' &&
26060         (Constraint[4] >= '0' && Constraint[4] <= '7') &&
26061         Constraint[5] == ')' &&
26062         Constraint[6] == '}') {
26063
26064       Res.first = X86::FP0+Constraint[4]-'0';
26065       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26066       return Res;
26067     }
26068
26069     // GCC allows "st(0)" to be called just plain "st".
26070     if (StringRef("{st}").equals_lower(Constraint)) {
26071       Res.first = X86::FP0;
26072       Res.second = &X86::RFP80RegClass;
26073       return Res;
26074     }
26075
26076     // flags -> EFLAGS
26077     if (StringRef("{flags}").equals_lower(Constraint)) {
26078       Res.first = X86::EFLAGS;
26079       Res.second = &X86::CCRRegClass;
26080       return Res;
26081     }
26082
26083     // 'A' means EAX + EDX.
26084     if (Constraint == "A") {
26085       Res.first = X86::EAX;
26086       Res.second = &X86::GR32_ADRegClass;
26087       return Res;
26088     }
26089     return Res;
26090   }
26091
26092   // Otherwise, check to see if this is a register class of the wrong value
26093   // type.  For example, we want to map "{ax},i32" -> {eax}, we don't want it to
26094   // turn into {ax},{dx}.
26095   if (Res.second->hasType(VT))
26096     return Res;   // Correct type already, nothing to do.
26097
26098   // All of the single-register GCC register classes map their values onto
26099   // 16-bit register pieces "ax","dx","cx","bx","si","di","bp","sp".  If we
26100   // really want an 8-bit or 32-bit register, map to the appropriate register
26101   // class and return the appropriate register.
26102   if (Res.second == &X86::GR16RegClass) {
26103     if (VT == MVT::i8 || VT == MVT::i1) {
26104       unsigned DestReg = 0;
26105       switch (Res.first) {
26106       default: break;
26107       case X86::AX: DestReg = X86::AL; break;
26108       case X86::DX: DestReg = X86::DL; break;
26109       case X86::CX: DestReg = X86::CL; break;
26110       case X86::BX: DestReg = X86::BL; break;
26111       }
26112       if (DestReg) {
26113         Res.first = DestReg;
26114         Res.second = &X86::GR8RegClass;
26115       }
26116     } else if (VT == MVT::i32 || VT == MVT::f32) {
26117       unsigned DestReg = 0;
26118       switch (Res.first) {
26119       default: break;
26120       case X86::AX: DestReg = X86::EAX; break;
26121       case X86::DX: DestReg = X86::EDX; break;
26122       case X86::CX: DestReg = X86::ECX; break;
26123       case X86::BX: DestReg = X86::EBX; break;
26124       case X86::SI: DestReg = X86::ESI; break;
26125       case X86::DI: DestReg = X86::EDI; break;
26126       case X86::BP: DestReg = X86::EBP; break;
26127       case X86::SP: DestReg = X86::ESP; break;
26128       }
26129       if (DestReg) {
26130         Res.first = DestReg;
26131         Res.second = &X86::GR32RegClass;
26132       }
26133     } else if (VT == MVT::i64 || VT == MVT::f64) {
26134       unsigned DestReg = 0;
26135       switch (Res.first) {
26136       default: break;
26137       case X86::AX: DestReg = X86::RAX; break;
26138       case X86::DX: DestReg = X86::RDX; break;
26139       case X86::CX: DestReg = X86::RCX; break;
26140       case X86::BX: DestReg = X86::RBX; break;
26141       case X86::SI: DestReg = X86::RSI; break;
26142       case X86::DI: DestReg = X86::RDI; break;
26143       case X86::BP: DestReg = X86::RBP; break;
26144       case X86::SP: DestReg = X86::RSP; break;
26145       }
26146       if (DestReg) {
26147         Res.first = DestReg;
26148         Res.second = &X86::GR64RegClass;
26149       }
26150     }
26151   } else if (Res.second == &X86::FR32RegClass ||
26152              Res.second == &X86::FR64RegClass ||
26153              Res.second == &X86::VR128RegClass ||
26154              Res.second == &X86::VR256RegClass ||
26155              Res.second == &X86::FR32XRegClass ||
26156              Res.second == &X86::FR64XRegClass ||
26157              Res.second == &X86::VR128XRegClass ||
26158              Res.second == &X86::VR256XRegClass ||
26159              Res.second == &X86::VR512RegClass) {
26160     // Handle references to XMM physical registers that got mapped into the
26161     // wrong class.  This can happen with constraints like {xmm0} where the
26162     // target independent register mapper will just pick the first match it can
26163     // find, ignoring the required type.
26164
26165     if (VT == MVT::f32 || VT == MVT::i32)
26166       Res.second = &X86::FR32RegClass;
26167     else if (VT == MVT::f64 || VT == MVT::i64)
26168       Res.second = &X86::FR64RegClass;
26169     else if (X86::VR128RegClass.hasType(VT))
26170       Res.second = &X86::VR128RegClass;
26171     else if (X86::VR256RegClass.hasType(VT))
26172       Res.second = &X86::VR256RegClass;
26173     else if (X86::VR512RegClass.hasType(VT))
26174       Res.second = &X86::VR512RegClass;
26175   }
26176
26177   return Res;
26178 }
26179
26180 int X86TargetLowering::getScalingFactorCost(const AddrMode &AM,
26181                                             Type *Ty) const {
26182   // Scaling factors are not free at all.
26183   // An indexed folded instruction, i.e., inst (reg1, reg2, scale),
26184   // will take 2 allocations in the out of order engine instead of 1
26185   // for plain addressing mode, i.e. inst (reg1).
26186   // E.g.,
26187   // vaddps (%rsi,%drx), %ymm0, %ymm1
26188   // Requires two allocations (one for the load, one for the computation)
26189   // whereas:
26190   // vaddps (%rsi), %ymm0, %ymm1
26191   // Requires just 1 allocation, i.e., freeing allocations for other operations
26192   // and having less micro operations to execute.
26193   //
26194   // For some X86 architectures, this is even worse because for instance for
26195   // stores, the complex addressing mode forces the instruction to use the
26196   // "load" ports instead of the dedicated "store" port.
26197   // E.g., on Haswell:
26198   // vmovaps %ymm1, (%r8, %rdi) can use port 2 or 3.
26199   // vmovaps %ymm1, (%r8) can use port 2, 3, or 7.
26200   if (isLegalAddressingMode(AM, Ty))
26201     // Scale represents reg2 * scale, thus account for 1
26202     // as soon as we use a second register.
26203     return AM.Scale != 0;
26204   return -1;
26205 }
26206
26207 bool X86TargetLowering::isTargetFTOL() const {
26208   return Subtarget->isTargetKnownWindowsMSVC() && !Subtarget->is64Bit();
26209 }