X86: Stop LEA64_32r doing unspeakable things to its arguments.
[oota-llvm.git] / lib / Target / X86 / X86InstrInfo.cpp
1 //===-- X86InstrInfo.cpp - X86 Instruction Information --------------------===//
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 contains the X86 implementation of the TargetInstrInfo class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "X86InstrInfo.h"
15 #include "X86.h"
16 #include "X86InstrBuilder.h"
17 #include "X86MachineFunctionInfo.h"
18 #include "X86Subtarget.h"
19 #include "X86TargetMachine.h"
20 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
21 #include "llvm/CodeGen/LiveVariables.h"
22 #include "llvm/CodeGen/MachineConstantPool.h"
23 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
27 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
28 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
29 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
30 #include "llvm/MC/MCInst.h"
31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
32 #include "llvm/Support/Debug.h"
33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
35 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
36 #include <limits>
37
38 #define GET_INSTRINFO_CTOR
39 #include "X86GenInstrInfo.inc"
40
41 using namespace llvm;
42
43 static cl::opt<bool>
44 NoFusing("disable-spill-fusing",
45          cl::desc("Disable fusing of spill code into instructions"));
46 static cl::opt<bool>
47 PrintFailedFusing("print-failed-fuse-candidates",
48                   cl::desc("Print instructions that the allocator wants to"
49                            " fuse, but the X86 backend currently can't"),
50                   cl::Hidden);
51 static cl::opt<bool>
52 ReMatPICStubLoad("remat-pic-stub-load",
53                  cl::desc("Re-materialize load from stub in PIC mode"),
54                  cl::init(false), cl::Hidden);
55
56 enum {
57   // Select which memory operand is being unfolded.
58   // (stored in bits 0 - 3)
59   TB_INDEX_0    = 0,
60   TB_INDEX_1    = 1,
61   TB_INDEX_2    = 2,
62   TB_INDEX_3    = 3,
63   TB_INDEX_MASK = 0xf,
64
65   // Do not insert the reverse map (MemOp -> RegOp) into the table.
66   // This may be needed because there is a many -> one mapping.
67   TB_NO_REVERSE   = 1 << 4,
68
69   // Do not insert the forward map (RegOp -> MemOp) into the table.
70   // This is needed for Native Client, which prohibits branch
71   // instructions from using a memory operand.
72   TB_NO_FORWARD   = 1 << 5,
73
74   TB_FOLDED_LOAD  = 1 << 6,
75   TB_FOLDED_STORE = 1 << 7,
76
77   // Minimum alignment required for load/store.
78   // Used for RegOp->MemOp conversion.
79   // (stored in bits 8 - 15)
80   TB_ALIGN_SHIFT = 8,
81   TB_ALIGN_NONE  =    0 << TB_ALIGN_SHIFT,
82   TB_ALIGN_16    =   16 << TB_ALIGN_SHIFT,
83   TB_ALIGN_32    =   32 << TB_ALIGN_SHIFT,
84   TB_ALIGN_MASK  = 0xff << TB_ALIGN_SHIFT
85 };
86
87 struct X86OpTblEntry {
88   uint16_t RegOp;
89   uint16_t MemOp;
90   uint16_t Flags;
91 };
92
93 X86InstrInfo::X86InstrInfo(X86TargetMachine &tm)
94   : X86GenInstrInfo((tm.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
95                      ? X86::ADJCALLSTACKDOWN64
96                      : X86::ADJCALLSTACKDOWN32),
97                     (tm.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()
98                      ? X86::ADJCALLSTACKUP64
99                      : X86::ADJCALLSTACKUP32)),
100     TM(tm), RI(tm) {
101
102   static const X86OpTblEntry OpTbl2Addr[] = {
103     { X86::ADC32ri,     X86::ADC32mi,    0 },
104     { X86::ADC32ri8,    X86::ADC32mi8,   0 },
105     { X86::ADC32rr,     X86::ADC32mr,    0 },
106     { X86::ADC64ri32,   X86::ADC64mi32,  0 },
107     { X86::ADC64ri8,    X86::ADC64mi8,   0 },
108     { X86::ADC64rr,     X86::ADC64mr,    0 },
109     { X86::ADD16ri,     X86::ADD16mi,    0 },
110     { X86::ADD16ri8,    X86::ADD16mi8,   0 },
111     { X86::ADD16ri_DB,  X86::ADD16mi,    TB_NO_REVERSE },
112     { X86::ADD16ri8_DB, X86::ADD16mi8,   TB_NO_REVERSE },
113     { X86::ADD16rr,     X86::ADD16mr,    0 },
114     { X86::ADD16rr_DB,  X86::ADD16mr,    TB_NO_REVERSE },
115     { X86::ADD32ri,     X86::ADD32mi,    0 },
116     { X86::ADD32ri8,    X86::ADD32mi8,   0 },
117     { X86::ADD32ri_DB,  X86::ADD32mi,    TB_NO_REVERSE },
118     { X86::ADD32ri8_DB, X86::ADD32mi8,   TB_NO_REVERSE },
119     { X86::ADD32rr,     X86::ADD32mr,    0 },
120     { X86::ADD32rr_DB,  X86::ADD32mr,    TB_NO_REVERSE },
121     { X86::ADD64ri32,   X86::ADD64mi32,  0 },
122     { X86::ADD64ri8,    X86::ADD64mi8,   0 },
123     { X86::ADD64ri32_DB,X86::ADD64mi32,  TB_NO_REVERSE },
124     { X86::ADD64ri8_DB, X86::ADD64mi8,   TB_NO_REVERSE },
125     { X86::ADD64rr,     X86::ADD64mr,    0 },
126     { X86::ADD64rr_DB,  X86::ADD64mr,    TB_NO_REVERSE },
127     { X86::ADD8ri,      X86::ADD8mi,     0 },
128     { X86::ADD8rr,      X86::ADD8mr,     0 },
129     { X86::AND16ri,     X86::AND16mi,    0 },
130     { X86::AND16ri8,    X86::AND16mi8,   0 },
131     { X86::AND16rr,     X86::AND16mr,    0 },
132     { X86::AND32ri,     X86::AND32mi,    0 },
133     { X86::AND32ri8,    X86::AND32mi8,   0 },
134     { X86::AND32rr,     X86::AND32mr,    0 },
135     { X86::AND64ri32,   X86::AND64mi32,  0 },
136     { X86::AND64ri8,    X86::AND64mi8,   0 },
137     { X86::AND64rr,     X86::AND64mr,    0 },
138     { X86::AND8ri,      X86::AND8mi,     0 },
139     { X86::AND8rr,      X86::AND8mr,     0 },
140     { X86::DEC16r,      X86::DEC16m,     0 },
141     { X86::DEC32r,      X86::DEC32m,     0 },
142     { X86::DEC64_16r,   X86::DEC64_16m,  0 },
143     { X86::DEC64_32r,   X86::DEC64_32m,  0 },
144     { X86::DEC64r,      X86::DEC64m,     0 },
145     { X86::DEC8r,       X86::DEC8m,      0 },
146     { X86::INC16r,      X86::INC16m,     0 },
147     { X86::INC32r,      X86::INC32m,     0 },
148     { X86::INC64_16r,   X86::INC64_16m,  0 },
149     { X86::INC64_32r,   X86::INC64_32m,  0 },
150     { X86::INC64r,      X86::INC64m,     0 },
151     { X86::INC8r,       X86::INC8m,      0 },
152     { X86::NEG16r,      X86::NEG16m,     0 },
153     { X86::NEG32r,      X86::NEG32m,     0 },
154     { X86::NEG64r,      X86::NEG64m,     0 },
155     { X86::NEG8r,       X86::NEG8m,      0 },
156     { X86::NOT16r,      X86::NOT16m,     0 },
157     { X86::NOT32r,      X86::NOT32m,     0 },
158     { X86::NOT64r,      X86::NOT64m,     0 },
159     { X86::NOT8r,       X86::NOT8m,      0 },
160     { X86::OR16ri,      X86::OR16mi,     0 },
161     { X86::OR16ri8,     X86::OR16mi8,    0 },
162     { X86::OR16rr,      X86::OR16mr,     0 },
163     { X86::OR32ri,      X86::OR32mi,     0 },
164     { X86::OR32ri8,     X86::OR32mi8,    0 },
165     { X86::OR32rr,      X86::OR32mr,     0 },
166     { X86::OR64ri32,    X86::OR64mi32,   0 },
167     { X86::OR64ri8,     X86::OR64mi8,    0 },
168     { X86::OR64rr,      X86::OR64mr,     0 },
169     { X86::OR8ri,       X86::OR8mi,      0 },
170     { X86::OR8rr,       X86::OR8mr,      0 },
171     { X86::ROL16r1,     X86::ROL16m1,    0 },
172     { X86::ROL16rCL,    X86::ROL16mCL,   0 },
173     { X86::ROL16ri,     X86::ROL16mi,    0 },
174     { X86::ROL32r1,     X86::ROL32m1,    0 },
175     { X86::ROL32rCL,    X86::ROL32mCL,   0 },
176     { X86::ROL32ri,     X86::ROL32mi,    0 },
177     { X86::ROL64r1,     X86::ROL64m1,    0 },
178     { X86::ROL64rCL,    X86::ROL64mCL,   0 },
179     { X86::ROL64ri,     X86::ROL64mi,    0 },
180     { X86::ROL8r1,      X86::ROL8m1,     0 },
181     { X86::ROL8rCL,     X86::ROL8mCL,    0 },
182     { X86::ROL8ri,      X86::ROL8mi,     0 },
183     { X86::ROR16r1,     X86::ROR16m1,    0 },
184     { X86::ROR16rCL,    X86::ROR16mCL,   0 },
185     { X86::ROR16ri,     X86::ROR16mi,    0 },
186     { X86::ROR32r1,     X86::ROR32m1,    0 },
187     { X86::ROR32rCL,    X86::ROR32mCL,   0 },
188     { X86::ROR32ri,     X86::ROR32mi,    0 },
189     { X86::ROR64r1,     X86::ROR64m1,    0 },
190     { X86::ROR64rCL,    X86::ROR64mCL,   0 },
191     { X86::ROR64ri,     X86::ROR64mi,    0 },
192     { X86::ROR8r1,      X86::ROR8m1,     0 },
193     { X86::ROR8rCL,     X86::ROR8mCL,    0 },
194     { X86::ROR8ri,      X86::ROR8mi,     0 },
195     { X86::SAR16r1,     X86::SAR16m1,    0 },
196     { X86::SAR16rCL,    X86::SAR16mCL,   0 },
197     { X86::SAR16ri,     X86::SAR16mi,    0 },
198     { X86::SAR32r1,     X86::SAR32m1,    0 },
199     { X86::SAR32rCL,    X86::SAR32mCL,   0 },
200     { X86::SAR32ri,     X86::SAR32mi,    0 },
201     { X86::SAR64r1,     X86::SAR64m1,    0 },
202     { X86::SAR64rCL,    X86::SAR64mCL,   0 },
203     { X86::SAR64ri,     X86::SAR64mi,    0 },
204     { X86::SAR8r1,      X86::SAR8m1,     0 },
205     { X86::SAR8rCL,     X86::SAR8mCL,    0 },
206     { X86::SAR8ri,      X86::SAR8mi,     0 },
207     { X86::SBB32ri,     X86::SBB32mi,    0 },
208     { X86::SBB32ri8,    X86::SBB32mi8,   0 },
209     { X86::SBB32rr,     X86::SBB32mr,    0 },
210     { X86::SBB64ri32,   X86::SBB64mi32,  0 },
211     { X86::SBB64ri8,    X86::SBB64mi8,   0 },
212     { X86::SBB64rr,     X86::SBB64mr,    0 },
213     { X86::SHL16rCL,    X86::SHL16mCL,   0 },
214     { X86::SHL16ri,     X86::SHL16mi,    0 },
215     { X86::SHL32rCL,    X86::SHL32mCL,   0 },
216     { X86::SHL32ri,     X86::SHL32mi,    0 },
217     { X86::SHL64rCL,    X86::SHL64mCL,   0 },
218     { X86::SHL64ri,     X86::SHL64mi,    0 },
219     { X86::SHL8rCL,     X86::SHL8mCL,    0 },
220     { X86::SHL8ri,      X86::SHL8mi,     0 },
221     { X86::SHLD16rrCL,  X86::SHLD16mrCL, 0 },
222     { X86::SHLD16rri8,  X86::SHLD16mri8, 0 },
223     { X86::SHLD32rrCL,  X86::SHLD32mrCL, 0 },
224     { X86::SHLD32rri8,  X86::SHLD32mri8, 0 },
225     { X86::SHLD64rrCL,  X86::SHLD64mrCL, 0 },
226     { X86::SHLD64rri8,  X86::SHLD64mri8, 0 },
227     { X86::SHR16r1,     X86::SHR16m1,    0 },
228     { X86::SHR16rCL,    X86::SHR16mCL,   0 },
229     { X86::SHR16ri,     X86::SHR16mi,    0 },
230     { X86::SHR32r1,     X86::SHR32m1,    0 },
231     { X86::SHR32rCL,    X86::SHR32mCL,   0 },
232     { X86::SHR32ri,     X86::SHR32mi,    0 },
233     { X86::SHR64r1,     X86::SHR64m1,    0 },
234     { X86::SHR64rCL,    X86::SHR64mCL,   0 },
235     { X86::SHR64ri,     X86::SHR64mi,    0 },
236     { X86::SHR8r1,      X86::SHR8m1,     0 },
237     { X86::SHR8rCL,     X86::SHR8mCL,    0 },
238     { X86::SHR8ri,      X86::SHR8mi,     0 },
239     { X86::SHRD16rrCL,  X86::SHRD16mrCL, 0 },
240     { X86::SHRD16rri8,  X86::SHRD16mri8, 0 },
241     { X86::SHRD32rrCL,  X86::SHRD32mrCL, 0 },
242     { X86::SHRD32rri8,  X86::SHRD32mri8, 0 },
243     { X86::SHRD64rrCL,  X86::SHRD64mrCL, 0 },
244     { X86::SHRD64rri8,  X86::SHRD64mri8, 0 },
245     { X86::SUB16ri,     X86::SUB16mi,    0 },
246     { X86::SUB16ri8,    X86::SUB16mi8,   0 },
247     { X86::SUB16rr,     X86::SUB16mr,    0 },
248     { X86::SUB32ri,     X86::SUB32mi,    0 },
249     { X86::SUB32ri8,    X86::SUB32mi8,   0 },
250     { X86::SUB32rr,     X86::SUB32mr,    0 },
251     { X86::SUB64ri32,   X86::SUB64mi32,  0 },
252     { X86::SUB64ri8,    X86::SUB64mi8,   0 },
253     { X86::SUB64rr,     X86::SUB64mr,    0 },
254     { X86::SUB8ri,      X86::SUB8mi,     0 },
255     { X86::SUB8rr,      X86::SUB8mr,     0 },
256     { X86::XOR16ri,     X86::XOR16mi,    0 },
257     { X86::XOR16ri8,    X86::XOR16mi8,   0 },
258     { X86::XOR16rr,     X86::XOR16mr,    0 },
259     { X86::XOR32ri,     X86::XOR32mi,    0 },
260     { X86::XOR32ri8,    X86::XOR32mi8,   0 },
261     { X86::XOR32rr,     X86::XOR32mr,    0 },
262     { X86::XOR64ri32,   X86::XOR64mi32,  0 },
263     { X86::XOR64ri8,    X86::XOR64mi8,   0 },
264     { X86::XOR64rr,     X86::XOR64mr,    0 },
265     { X86::XOR8ri,      X86::XOR8mi,     0 },
266     { X86::XOR8rr,      X86::XOR8mr,     0 }
267   };
268
269   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2Addr); i != e; ++i) {
270     unsigned RegOp = OpTbl2Addr[i].RegOp;
271     unsigned MemOp = OpTbl2Addr[i].MemOp;
272     unsigned Flags = OpTbl2Addr[i].Flags;
273     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2Addr, MemOp2RegOpTable,
274                   RegOp, MemOp,
275                   // Index 0, folded load and store, no alignment requirement.
276                   Flags | TB_INDEX_0 | TB_FOLDED_LOAD | TB_FOLDED_STORE);
277   }
278
279   static const X86OpTblEntry OpTbl0[] = {
280     { X86::BT16ri8,     X86::BT16mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
281     { X86::BT32ri8,     X86::BT32mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
282     { X86::BT64ri8,     X86::BT64mi8,       TB_FOLDED_LOAD },
283     { X86::CALL32r,     X86::CALL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
284     { X86::CALL64r,     X86::CALL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
285     { X86::CMP16ri,     X86::CMP16mi,       TB_FOLDED_LOAD },
286     { X86::CMP16ri8,    X86::CMP16mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
287     { X86::CMP16rr,     X86::CMP16mr,       TB_FOLDED_LOAD },
288     { X86::CMP32ri,     X86::CMP32mi,       TB_FOLDED_LOAD },
289     { X86::CMP32ri8,    X86::CMP32mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
290     { X86::CMP32rr,     X86::CMP32mr,       TB_FOLDED_LOAD },
291     { X86::CMP64ri32,   X86::CMP64mi32,     TB_FOLDED_LOAD },
292     { X86::CMP64ri8,    X86::CMP64mi8,      TB_FOLDED_LOAD },
293     { X86::CMP64rr,     X86::CMP64mr,       TB_FOLDED_LOAD },
294     { X86::CMP8ri,      X86::CMP8mi,        TB_FOLDED_LOAD },
295     { X86::CMP8rr,      X86::CMP8mr,        TB_FOLDED_LOAD },
296     { X86::DIV16r,      X86::DIV16m,        TB_FOLDED_LOAD },
297     { X86::DIV32r,      X86::DIV32m,        TB_FOLDED_LOAD },
298     { X86::DIV64r,      X86::DIV64m,        TB_FOLDED_LOAD },
299     { X86::DIV8r,       X86::DIV8m,         TB_FOLDED_LOAD },
300     { X86::EXTRACTPSrr, X86::EXTRACTPSmr,   TB_FOLDED_STORE },
301     { X86::FsMOVAPDrr,  X86::MOVSDmr,       TB_FOLDED_STORE | TB_NO_REVERSE },
302     { X86::FsMOVAPSrr,  X86::MOVSSmr,       TB_FOLDED_STORE | TB_NO_REVERSE },
303     { X86::IDIV16r,     X86::IDIV16m,       TB_FOLDED_LOAD },
304     { X86::IDIV32r,     X86::IDIV32m,       TB_FOLDED_LOAD },
305     { X86::IDIV64r,     X86::IDIV64m,       TB_FOLDED_LOAD },
306     { X86::IDIV8r,      X86::IDIV8m,        TB_FOLDED_LOAD },
307     { X86::IMUL16r,     X86::IMUL16m,       TB_FOLDED_LOAD },
308     { X86::IMUL32r,     X86::IMUL32m,       TB_FOLDED_LOAD },
309     { X86::IMUL64r,     X86::IMUL64m,       TB_FOLDED_LOAD },
310     { X86::IMUL8r,      X86::IMUL8m,        TB_FOLDED_LOAD },
311     { X86::JMP32r,      X86::JMP32m,        TB_FOLDED_LOAD },
312     { X86::JMP64r,      X86::JMP64m,        TB_FOLDED_LOAD },
313     { X86::MOV16ri,     X86::MOV16mi,       TB_FOLDED_STORE },
314     { X86::MOV16rr,     X86::MOV16mr,       TB_FOLDED_STORE },
315     { X86::MOV32ri,     X86::MOV32mi,       TB_FOLDED_STORE },
316     { X86::MOV32rr,     X86::MOV32mr,       TB_FOLDED_STORE },
317     { X86::MOV64ri32,   X86::MOV64mi32,     TB_FOLDED_STORE },
318     { X86::MOV64rr,     X86::MOV64mr,       TB_FOLDED_STORE },
319     { X86::MOV8ri,      X86::MOV8mi,        TB_FOLDED_STORE },
320     { X86::MOV8rr,      X86::MOV8mr,        TB_FOLDED_STORE },
321     { X86::MOV8rr_NOREX, X86::MOV8mr_NOREX, TB_FOLDED_STORE },
322     { X86::MOVAPDrr,    X86::MOVAPDmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
323     { X86::MOVAPSrr,    X86::MOVAPSmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
324     { X86::MOVDQArr,    X86::MOVDQAmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
325     { X86::MOVPDI2DIrr, X86::MOVPDI2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
326     { X86::MOVPQIto64rr,X86::MOVPQI2QImr,   TB_FOLDED_STORE },
327     { X86::MOVSDto64rr, X86::MOVSDto64mr,   TB_FOLDED_STORE },
328     { X86::MOVSS2DIrr,  X86::MOVSS2DImr,    TB_FOLDED_STORE },
329     { X86::MOVUPDrr,    X86::MOVUPDmr,      TB_FOLDED_STORE },
330     { X86::MOVUPSrr,    X86::MOVUPSmr,      TB_FOLDED_STORE },
331     { X86::MUL16r,      X86::MUL16m,        TB_FOLDED_LOAD },
332     { X86::MUL32r,      X86::MUL32m,        TB_FOLDED_LOAD },
333     { X86::MUL64r,      X86::MUL64m,        TB_FOLDED_LOAD },
334     { X86::MUL8r,       X86::MUL8m,         TB_FOLDED_LOAD },
335     { X86::SETAEr,      X86::SETAEm,        TB_FOLDED_STORE },
336     { X86::SETAr,       X86::SETAm,         TB_FOLDED_STORE },
337     { X86::SETBEr,      X86::SETBEm,        TB_FOLDED_STORE },
338     { X86::SETBr,       X86::SETBm,         TB_FOLDED_STORE },
339     { X86::SETEr,       X86::SETEm,         TB_FOLDED_STORE },
340     { X86::SETGEr,      X86::SETGEm,        TB_FOLDED_STORE },
341     { X86::SETGr,       X86::SETGm,         TB_FOLDED_STORE },
342     { X86::SETLEr,      X86::SETLEm,        TB_FOLDED_STORE },
343     { X86::SETLr,       X86::SETLm,         TB_FOLDED_STORE },
344     { X86::SETNEr,      X86::SETNEm,        TB_FOLDED_STORE },
345     { X86::SETNOr,      X86::SETNOm,        TB_FOLDED_STORE },
346     { X86::SETNPr,      X86::SETNPm,        TB_FOLDED_STORE },
347     { X86::SETNSr,      X86::SETNSm,        TB_FOLDED_STORE },
348     { X86::SETOr,       X86::SETOm,         TB_FOLDED_STORE },
349     { X86::SETPr,       X86::SETPm,         TB_FOLDED_STORE },
350     { X86::SETSr,       X86::SETSm,         TB_FOLDED_STORE },
351     { X86::TAILJMPr,    X86::TAILJMPm,      TB_FOLDED_LOAD },
352     { X86::TAILJMPr64,  X86::TAILJMPm64,    TB_FOLDED_LOAD },
353     { X86::TEST16ri,    X86::TEST16mi,      TB_FOLDED_LOAD },
354     { X86::TEST32ri,    X86::TEST32mi,      TB_FOLDED_LOAD },
355     { X86::TEST64ri32,  X86::TEST64mi32,    TB_FOLDED_LOAD },
356     { X86::TEST8ri,     X86::TEST8mi,       TB_FOLDED_LOAD },
357     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
358     { X86::VEXTRACTPSrr,X86::VEXTRACTPSmr,  TB_FOLDED_STORE  },
359     { X86::FsVMOVAPDrr, X86::VMOVSDmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_NO_REVERSE },
360     { X86::FsVMOVAPSrr, X86::VMOVSSmr,      TB_FOLDED_STORE | TB_NO_REVERSE },
361     { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
362     { X86::VMOVAPDrr,   X86::VMOVAPDmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
363     { X86::VMOVAPSrr,   X86::VMOVAPSmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
364     { X86::VMOVDQArr,   X86::VMOVDQAmr,     TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
365     { X86::VMOVPDI2DIrr,X86::VMOVPDI2DImr,  TB_FOLDED_STORE },
366     { X86::VMOVPQIto64rr, X86::VMOVPQI2QImr,TB_FOLDED_STORE },
367     { X86::VMOVSDto64rr,X86::VMOVSDto64mr,  TB_FOLDED_STORE },
368     { X86::VMOVSS2DIrr, X86::VMOVSS2DImr,   TB_FOLDED_STORE },
369     { X86::VMOVUPDrr,   X86::VMOVUPDmr,     TB_FOLDED_STORE },
370     { X86::VMOVUPSrr,   X86::VMOVUPSmr,     TB_FOLDED_STORE },
371     // AVX 256-bit foldable instructions
372     { X86::VEXTRACTI128rr, X86::VEXTRACTI128mr, TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_16 },
373     { X86::VMOVAPDYrr,  X86::VMOVAPDYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
374     { X86::VMOVAPSYrr,  X86::VMOVAPSYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
375     { X86::VMOVDQAYrr,  X86::VMOVDQAYmr,    TB_FOLDED_STORE | TB_ALIGN_32 },
376     { X86::VMOVUPDYrr,  X86::VMOVUPDYmr,    TB_FOLDED_STORE },
377     { X86::VMOVUPSYrr,  X86::VMOVUPSYmr,    TB_FOLDED_STORE }
378   };
379
380   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl0); i != e; ++i) {
381     unsigned RegOp      = OpTbl0[i].RegOp;
382     unsigned MemOp      = OpTbl0[i].MemOp;
383     unsigned Flags      = OpTbl0[i].Flags;
384     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable0, MemOp2RegOpTable,
385                   RegOp, MemOp, TB_INDEX_0 | Flags);
386   }
387
388   static const X86OpTblEntry OpTbl1[] = {
389     { X86::CMP16rr,         X86::CMP16rm,             0 },
390     { X86::CMP32rr,         X86::CMP32rm,             0 },
391     { X86::CMP64rr,         X86::CMP64rm,             0 },
392     { X86::CMP8rr,          X86::CMP8rm,              0 },
393     { X86::CVTSD2SSrr,      X86::CVTSD2SSrm,          0 },
394     { X86::CVTSI2SD64rr,    X86::CVTSI2SD64rm,        0 },
395     { X86::CVTSI2SDrr,      X86::CVTSI2SDrm,          0 },
396     { X86::CVTSI2SS64rr,    X86::CVTSI2SS64rm,        0 },
397     { X86::CVTSI2SSrr,      X86::CVTSI2SSrm,          0 },
398     { X86::CVTSS2SDrr,      X86::CVTSS2SDrm,          0 },
399     { X86::CVTTSD2SI64rr,   X86::CVTTSD2SI64rm,       0 },
400     { X86::CVTTSD2SIrr,     X86::CVTTSD2SIrm,         0 },
401     { X86::CVTTSS2SI64rr,   X86::CVTTSS2SI64rm,       0 },
402     { X86::CVTTSS2SIrr,     X86::CVTTSS2SIrm,         0 },
403     { X86::FsMOVAPDrr,      X86::MOVSDrm,             TB_NO_REVERSE },
404     { X86::FsMOVAPSrr,      X86::MOVSSrm,             TB_NO_REVERSE },
405     { X86::IMUL16rri,       X86::IMUL16rmi,           0 },
406     { X86::IMUL16rri8,      X86::IMUL16rmi8,          0 },
407     { X86::IMUL32rri,       X86::IMUL32rmi,           0 },
408     { X86::IMUL32rri8,      X86::IMUL32rmi8,          0 },
409     { X86::IMUL64rri32,     X86::IMUL64rmi32,         0 },
410     { X86::IMUL64rri8,      X86::IMUL64rmi8,          0 },
411     { X86::Int_COMISDrr,    X86::Int_COMISDrm,        0 },
412     { X86::Int_COMISSrr,    X86::Int_COMISSrm,        0 },
413     { X86::CVTSD2SI64rr,    X86::CVTSD2SI64rm,        0 },
414     { X86::CVTSD2SIrr,      X86::CVTSD2SIrm,          0 },
415     { X86::CVTSS2SI64rr,    X86::CVTSS2SI64rm,        0 },
416     { X86::CVTSS2SIrr,      X86::CVTSS2SIrm,          0 },
417     { X86::CVTTPD2DQrr,     X86::CVTTPD2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
418     { X86::CVTTPS2DQrr,     X86::CVTTPS2DQrm,         TB_ALIGN_16 },
419     { X86::Int_CVTTSD2SI64rr,X86::Int_CVTTSD2SI64rm,  0 },
420     { X86::Int_CVTTSD2SIrr, X86::Int_CVTTSD2SIrm,     0 },
421     { X86::Int_CVTTSS2SI64rr,X86::Int_CVTTSS2SI64rm,  0 },
422     { X86::Int_CVTTSS2SIrr, X86::Int_CVTTSS2SIrm,     0 },
423     { X86::Int_UCOMISDrr,   X86::Int_UCOMISDrm,       0 },
424     { X86::Int_UCOMISSrr,   X86::Int_UCOMISSrm,       0 },
425     { X86::MOV16rr,         X86::MOV16rm,             0 },
426     { X86::MOV32rr,         X86::MOV32rm,             0 },
427     { X86::MOV64rr,         X86::MOV64rm,             0 },
428     { X86::MOV64toPQIrr,    X86::MOVQI2PQIrm,         0 },
429     { X86::MOV64toSDrr,     X86::MOV64toSDrm,         0 },
430     { X86::MOV8rr,          X86::MOV8rm,              0 },
431     { X86::MOVAPDrr,        X86::MOVAPDrm,            TB_ALIGN_16 },
432     { X86::MOVAPSrr,        X86::MOVAPSrm,            TB_ALIGN_16 },
433     { X86::MOVDDUPrr,       X86::MOVDDUPrm,           0 },
434     { X86::MOVDI2PDIrr,     X86::MOVDI2PDIrm,         0 },
435     { X86::MOVDI2SSrr,      X86::MOVDI2SSrm,          0 },
436     { X86::MOVDQArr,        X86::MOVDQArm,            TB_ALIGN_16 },
437     { X86::MOVSHDUPrr,      X86::MOVSHDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
438     { X86::MOVSLDUPrr,      X86::MOVSLDUPrm,          TB_ALIGN_16 },
439     { X86::MOVSX16rr8,      X86::MOVSX16rm8,          0 },
440     { X86::MOVSX32rr16,     X86::MOVSX32rm16,         0 },
441     { X86::MOVSX32rr8,      X86::MOVSX32rm8,          0 },
442     { X86::MOVSX64rr16,     X86::MOVSX64rm16,         0 },
443     { X86::MOVSX64rr32,     X86::MOVSX64rm32,         0 },
444     { X86::MOVSX64rr8,      X86::MOVSX64rm8,          0 },
445     { X86::MOVUPDrr,        X86::MOVUPDrm,            TB_ALIGN_16 },
446     { X86::MOVUPSrr,        X86::MOVUPSrm,            0 },
447     { X86::MOVZDI2PDIrr,    X86::MOVZDI2PDIrm,        0 },
448     { X86::MOVZQI2PQIrr,    X86::MOVZQI2PQIrm,        0 },
449     { X86::MOVZPQILo2PQIrr, X86::MOVZPQILo2PQIrm,     TB_ALIGN_16 },
450     { X86::MOVZX16rr8,      X86::MOVZX16rm8,          0 },
451     { X86::MOVZX32rr16,     X86::MOVZX32rm16,         0 },
452     { X86::MOVZX32_NOREXrr8, X86::MOVZX32_NOREXrm8,   0 },
453     { X86::MOVZX32rr8,      X86::MOVZX32rm8,          0 },
454     { X86::PABSBrr128,      X86::PABSBrm128,          TB_ALIGN_16 },
455     { X86::PABSDrr128,      X86::PABSDrm128,          TB_ALIGN_16 },
456     { X86::PABSWrr128,      X86::PABSWrm128,          TB_ALIGN_16 },
457     { X86::PSHUFDri,        X86::PSHUFDmi,            TB_ALIGN_16 },
458     { X86::PSHUFHWri,       X86::PSHUFHWmi,           TB_ALIGN_16 },
459     { X86::PSHUFLWri,       X86::PSHUFLWmi,           TB_ALIGN_16 },
460     { X86::RCPPSr,          X86::RCPPSm,              TB_ALIGN_16 },
461     { X86::RCPPSr_Int,      X86::RCPPSm_Int,          TB_ALIGN_16 },
462     { X86::RSQRTPSr,        X86::RSQRTPSm,            TB_ALIGN_16 },
463     { X86::RSQRTPSr_Int,    X86::RSQRTPSm_Int,        TB_ALIGN_16 },
464     { X86::RSQRTSSr,        X86::RSQRTSSm,            0 },
465     { X86::RSQRTSSr_Int,    X86::RSQRTSSm_Int,        0 },
466     { X86::SQRTPDr,         X86::SQRTPDm,             TB_ALIGN_16 },
467     { X86::SQRTPSr,         X86::SQRTPSm,             TB_ALIGN_16 },
468     { X86::SQRTSDr,         X86::SQRTSDm,             0 },
469     { X86::SQRTSDr_Int,     X86::SQRTSDm_Int,         0 },
470     { X86::SQRTSSr,         X86::SQRTSSm,             0 },
471     { X86::SQRTSSr_Int,     X86::SQRTSSm_Int,         0 },
472     { X86::TEST16rr,        X86::TEST16rm,            0 },
473     { X86::TEST32rr,        X86::TEST32rm,            0 },
474     { X86::TEST64rr,        X86::TEST64rm,            0 },
475     { X86::TEST8rr,         X86::TEST8rm,             0 },
476     // FIXME: TEST*rr EAX,EAX ---> CMP [mem], 0
477     { X86::UCOMISDrr,       X86::UCOMISDrm,           0 },
478     { X86::UCOMISSrr,       X86::UCOMISSrm,           0 },
479     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
480     { X86::Int_VCOMISDrr,   X86::Int_VCOMISDrm,       0 },
481     { X86::Int_VCOMISSrr,   X86::Int_VCOMISSrm,       0 },
482     { X86::Int_VUCOMISDrr,  X86::Int_VUCOMISDrm,      0 },
483     { X86::Int_VUCOMISSrr,  X86::Int_VUCOMISSrm,      0 },
484     { X86::VCVTTSD2SI64rr,  X86::VCVTTSD2SI64rm,      0 },
485     { X86::Int_VCVTTSD2SI64rr,X86::Int_VCVTTSD2SI64rm,0 },
486     { X86::VCVTTSD2SIrr,    X86::VCVTTSD2SIrm,        0 },
487     { X86::Int_VCVTTSD2SIrr,X86::Int_VCVTTSD2SIrm,    0 },
488     { X86::VCVTTSS2SI64rr,  X86::VCVTTSS2SI64rm,      0 },
489     { X86::Int_VCVTTSS2SI64rr,X86::Int_VCVTTSS2SI64rm,0 },
490     { X86::VCVTTSS2SIrr,    X86::VCVTTSS2SIrm,        0 },
491     { X86::Int_VCVTTSS2SIrr,X86::Int_VCVTTSS2SIrm,    0 },
492     { X86::VCVTSD2SI64rr,   X86::VCVTSD2SI64rm,       0 },
493     { X86::VCVTSD2SIrr,     X86::VCVTSD2SIrm,         0 },
494     { X86::VCVTSS2SI64rr,   X86::VCVTSS2SI64rm,       0 },
495     { X86::VCVTSS2SIrr,     X86::VCVTSS2SIrm,         0 },
496     { X86::FsVMOVAPDrr,     X86::VMOVSDrm,            TB_NO_REVERSE },
497     { X86::FsVMOVAPSrr,     X86::VMOVSSrm,            TB_NO_REVERSE },
498     { X86::VMOV64toPQIrr,   X86::VMOVQI2PQIrm,        0 },
499     { X86::VMOV64toSDrr,    X86::VMOV64toSDrm,        0 },
500     { X86::VMOVAPDrr,       X86::VMOVAPDrm,           TB_ALIGN_16 },
501     { X86::VMOVAPSrr,       X86::VMOVAPSrm,           TB_ALIGN_16 },
502     { X86::VMOVDDUPrr,      X86::VMOVDDUPrm,          0 },
503     { X86::VMOVDI2PDIrr,    X86::VMOVDI2PDIrm,        0 },
504     { X86::VMOVDI2SSrr,     X86::VMOVDI2SSrm,         0 },
505     { X86::VMOVDQArr,       X86::VMOVDQArm,           TB_ALIGN_16 },
506     { X86::VMOVSLDUPrr,     X86::VMOVSLDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
507     { X86::VMOVSHDUPrr,     X86::VMOVSHDUPrm,         TB_ALIGN_16 },
508     { X86::VMOVUPDrr,       X86::VMOVUPDrm,           0 },
509     { X86::VMOVUPSrr,       X86::VMOVUPSrm,           0 },
510     { X86::VMOVZDI2PDIrr,   X86::VMOVZDI2PDIrm,       0 },
511     { X86::VMOVZQI2PQIrr,   X86::VMOVZQI2PQIrm,       0 },
512     { X86::VMOVZPQILo2PQIrr,X86::VMOVZPQILo2PQIrm,    TB_ALIGN_16 },
513     { X86::VPABSBrr128,     X86::VPABSBrm128,         0 },
514     { X86::VPABSDrr128,     X86::VPABSDrm128,         0 },
515     { X86::VPABSWrr128,     X86::VPABSWrm128,         0 },
516     { X86::VPERMILPDri,     X86::VPERMILPDmi,         0 },
517     { X86::VPERMILPSri,     X86::VPERMILPSmi,         0 },
518     { X86::VPSHUFDri,       X86::VPSHUFDmi,           0 },
519     { X86::VPSHUFHWri,      X86::VPSHUFHWmi,          0 },
520     { X86::VPSHUFLWri,      X86::VPSHUFLWmi,          0 },
521     { X86::VRCPPSr,         X86::VRCPPSm,             0 },
522     { X86::VRCPPSr_Int,     X86::VRCPPSm_Int,         0 },
523     { X86::VRSQRTPSr,       X86::VRSQRTPSm,           0 },
524     { X86::VRSQRTPSr_Int,   X86::VRSQRTPSm_Int,       0 },
525     { X86::VSQRTPDr,        X86::VSQRTPDm,            0 },
526     { X86::VSQRTPSr,        X86::VSQRTPSm,            0 },
527     { X86::VUCOMISDrr,      X86::VUCOMISDrm,          0 },
528     { X86::VUCOMISSrr,      X86::VUCOMISSrm,          0 },
529     { X86::VBROADCASTSSrr,  X86::VBROADCASTSSrm,      TB_NO_REVERSE },
530
531     // AVX 256-bit foldable instructions
532     { X86::VMOVAPDYrr,      X86::VMOVAPDYrm,          TB_ALIGN_32 },
533     { X86::VMOVAPSYrr,      X86::VMOVAPSYrm,          TB_ALIGN_32 },
534     { X86::VMOVDQAYrr,      X86::VMOVDQAYrm,          TB_ALIGN_32 },
535     { X86::VMOVUPDYrr,      X86::VMOVUPDYrm,          0 },
536     { X86::VMOVUPSYrr,      X86::VMOVUPSYrm,          0 },
537     { X86::VPERMILPDYri,    X86::VPERMILPDYmi,        0 },
538     { X86::VPERMILPSYri,    X86::VPERMILPSYmi,        0 },
539
540     // AVX2 foldable instructions
541     { X86::VPABSBrr256,     X86::VPABSBrm256,         0 },
542     { X86::VPABSDrr256,     X86::VPABSDrm256,         0 },
543     { X86::VPABSWrr256,     X86::VPABSWrm256,         0 },
544     { X86::VPSHUFDYri,      X86::VPSHUFDYmi,          0 },
545     { X86::VPSHUFHWYri,     X86::VPSHUFHWYmi,         0 },
546     { X86::VPSHUFLWYri,     X86::VPSHUFLWYmi,         0 },
547     { X86::VRCPPSYr,        X86::VRCPPSYm,            0 },
548     { X86::VRCPPSYr_Int,    X86::VRCPPSYm_Int,        0 },
549     { X86::VRSQRTPSYr,      X86::VRSQRTPSYm,          0 },
550     { X86::VSQRTPDYr,       X86::VSQRTPDYm,           0 },
551     { X86::VSQRTPSYr,       X86::VSQRTPSYm,           0 },
552     { X86::VBROADCASTSSYrr, X86::VBROADCASTSSYrm,     TB_NO_REVERSE },
553     { X86::VBROADCASTSDYrr, X86::VBROADCASTSDYrm,     TB_NO_REVERSE },
554
555     // BMI/BMI2/LZCNT/POPCNT foldable instructions
556     { X86::BEXTR32rr,       X86::BEXTR32rm,           0 },
557     { X86::BEXTR64rr,       X86::BEXTR64rm,           0 },
558     { X86::BLSI32rr,        X86::BLSI32rm,            0 },
559     { X86::BLSI64rr,        X86::BLSI64rm,            0 },
560     { X86::BLSMSK32rr,      X86::BLSMSK32rm,          0 },
561     { X86::BLSMSK64rr,      X86::BLSMSK64rm,          0 },
562     { X86::BLSR32rr,        X86::BLSR32rm,            0 },
563     { X86::BLSR64rr,        X86::BLSR64rm,            0 },
564     { X86::BZHI32rr,        X86::BZHI32rm,            0 },
565     { X86::BZHI64rr,        X86::BZHI64rm,            0 },
566     { X86::LZCNT16rr,       X86::LZCNT16rm,           0 },
567     { X86::LZCNT32rr,       X86::LZCNT32rm,           0 },
568     { X86::LZCNT64rr,       X86::LZCNT64rm,           0 },
569     { X86::POPCNT16rr,      X86::POPCNT16rm,          0 },
570     { X86::POPCNT32rr,      X86::POPCNT32rm,          0 },
571     { X86::POPCNT64rr,      X86::POPCNT64rm,          0 },
572     { X86::RORX32ri,        X86::RORX32mi,            0 },
573     { X86::RORX64ri,        X86::RORX64mi,            0 },
574     { X86::SARX32rr,        X86::SARX32rm,            0 },
575     { X86::SARX64rr,        X86::SARX64rm,            0 },
576     { X86::SHRX32rr,        X86::SHRX32rm,            0 },
577     { X86::SHRX64rr,        X86::SHRX64rm,            0 },
578     { X86::SHLX32rr,        X86::SHLX32rm,            0 },
579     { X86::SHLX64rr,        X86::SHLX64rm,            0 },
580     { X86::TZCNT16rr,       X86::TZCNT16rm,           0 },
581     { X86::TZCNT32rr,       X86::TZCNT32rm,           0 },
582     { X86::TZCNT64rr,       X86::TZCNT64rm,           0 },
583   };
584
585   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl1); i != e; ++i) {
586     unsigned RegOp = OpTbl1[i].RegOp;
587     unsigned MemOp = OpTbl1[i].MemOp;
588     unsigned Flags = OpTbl1[i].Flags;
589     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable1, MemOp2RegOpTable,
590                   RegOp, MemOp,
591                   // Index 1, folded load
592                   Flags | TB_INDEX_1 | TB_FOLDED_LOAD);
593   }
594
595   static const X86OpTblEntry OpTbl2[] = {
596     { X86::ADC32rr,         X86::ADC32rm,       0 },
597     { X86::ADC64rr,         X86::ADC64rm,       0 },
598     { X86::ADD16rr,         X86::ADD16rm,       0 },
599     { X86::ADD16rr_DB,      X86::ADD16rm,       TB_NO_REVERSE },
600     { X86::ADD32rr,         X86::ADD32rm,       0 },
601     { X86::ADD32rr_DB,      X86::ADD32rm,       TB_NO_REVERSE },
602     { X86::ADD64rr,         X86::ADD64rm,       0 },
603     { X86::ADD64rr_DB,      X86::ADD64rm,       TB_NO_REVERSE },
604     { X86::ADD8rr,          X86::ADD8rm,        0 },
605     { X86::ADDPDrr,         X86::ADDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
606     { X86::ADDPSrr,         X86::ADDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
607     { X86::ADDSDrr,         X86::ADDSDrm,       0 },
608     { X86::ADDSSrr,         X86::ADDSSrm,       0 },
609     { X86::ADDSUBPDrr,      X86::ADDSUBPDrm,    TB_ALIGN_16 },
610     { X86::ADDSUBPSrr,      X86::ADDSUBPSrm,    TB_ALIGN_16 },
611     { X86::AND16rr,         X86::AND16rm,       0 },
612     { X86::AND32rr,         X86::AND32rm,       0 },
613     { X86::AND64rr,         X86::AND64rm,       0 },
614     { X86::AND8rr,          X86::AND8rm,        0 },
615     { X86::ANDNPDrr,        X86::ANDNPDrm,      TB_ALIGN_16 },
616     { X86::ANDNPSrr,        X86::ANDNPSrm,      TB_ALIGN_16 },
617     { X86::ANDPDrr,         X86::ANDPDrm,       TB_ALIGN_16 },
618     { X86::ANDPSrr,         X86::ANDPSrm,       TB_ALIGN_16 },
619     { X86::BLENDPDrri,      X86::BLENDPDrmi,    TB_ALIGN_16 },
620     { X86::BLENDPSrri,      X86::BLENDPSrmi,    TB_ALIGN_16 },
621     { X86::BLENDVPDrr0,     X86::BLENDVPDrm0,   TB_ALIGN_16 },
622     { X86::BLENDVPSrr0,     X86::BLENDVPSrm0,   TB_ALIGN_16 },
623     { X86::CMOVA16rr,       X86::CMOVA16rm,     0 },
624     { X86::CMOVA32rr,       X86::CMOVA32rm,     0 },
625     { X86::CMOVA64rr,       X86::CMOVA64rm,     0 },
626     { X86::CMOVAE16rr,      X86::CMOVAE16rm,    0 },
627     { X86::CMOVAE32rr,      X86::CMOVAE32rm,    0 },
628     { X86::CMOVAE64rr,      X86::CMOVAE64rm,    0 },
629     { X86::CMOVB16rr,       X86::CMOVB16rm,     0 },
630     { X86::CMOVB32rr,       X86::CMOVB32rm,     0 },
631     { X86::CMOVB64rr,       X86::CMOVB64rm,     0 },
632     { X86::CMOVBE16rr,      X86::CMOVBE16rm,    0 },
633     { X86::CMOVBE32rr,      X86::CMOVBE32rm,    0 },
634     { X86::CMOVBE64rr,      X86::CMOVBE64rm,    0 },
635     { X86::CMOVE16rr,       X86::CMOVE16rm,     0 },
636     { X86::CMOVE32rr,       X86::CMOVE32rm,     0 },
637     { X86::CMOVE64rr,       X86::CMOVE64rm,     0 },
638     { X86::CMOVG16rr,       X86::CMOVG16rm,     0 },
639     { X86::CMOVG32rr,       X86::CMOVG32rm,     0 },
640     { X86::CMOVG64rr,       X86::CMOVG64rm,     0 },
641     { X86::CMOVGE16rr,      X86::CMOVGE16rm,    0 },
642     { X86::CMOVGE32rr,      X86::CMOVGE32rm,    0 },
643     { X86::CMOVGE64rr,      X86::CMOVGE64rm,    0 },
644     { X86::CMOVL16rr,       X86::CMOVL16rm,     0 },
645     { X86::CMOVL32rr,       X86::CMOVL32rm,     0 },
646     { X86::CMOVL64rr,       X86::CMOVL64rm,     0 },
647     { X86::CMOVLE16rr,      X86::CMOVLE16rm,    0 },
648     { X86::CMOVLE32rr,      X86::CMOVLE32rm,    0 },
649     { X86::CMOVLE64rr,      X86::CMOVLE64rm,    0 },
650     { X86::CMOVNE16rr,      X86::CMOVNE16rm,    0 },
651     { X86::CMOVNE32rr,      X86::CMOVNE32rm,    0 },
652     { X86::CMOVNE64rr,      X86::CMOVNE64rm,    0 },
653     { X86::CMOVNO16rr,      X86::CMOVNO16rm,    0 },
654     { X86::CMOVNO32rr,      X86::CMOVNO32rm,    0 },
655     { X86::CMOVNO64rr,      X86::CMOVNO64rm,    0 },
656     { X86::CMOVNP16rr,      X86::CMOVNP16rm,    0 },
657     { X86::CMOVNP32rr,      X86::CMOVNP32rm,    0 },
658     { X86::CMOVNP64rr,      X86::CMOVNP64rm,    0 },
659     { X86::CMOVNS16rr,      X86::CMOVNS16rm,    0 },
660     { X86::CMOVNS32rr,      X86::CMOVNS32rm,    0 },
661     { X86::CMOVNS64rr,      X86::CMOVNS64rm,    0 },
662     { X86::CMOVO16rr,       X86::CMOVO16rm,     0 },
663     { X86::CMOVO32rr,       X86::CMOVO32rm,     0 },
664     { X86::CMOVO64rr,       X86::CMOVO64rm,     0 },
665     { X86::CMOVP16rr,       X86::CMOVP16rm,     0 },
666     { X86::CMOVP32rr,       X86::CMOVP32rm,     0 },
667     { X86::CMOVP64rr,       X86::CMOVP64rm,     0 },
668     { X86::CMOVS16rr,       X86::CMOVS16rm,     0 },
669     { X86::CMOVS32rr,       X86::CMOVS32rm,     0 },
670     { X86::CMOVS64rr,       X86::CMOVS64rm,     0 },
671     { X86::CMPPDrri,        X86::CMPPDrmi,      TB_ALIGN_16 },
672     { X86::CMPPSrri,        X86::CMPPSrmi,      TB_ALIGN_16 },
673     { X86::CMPSDrr,         X86::CMPSDrm,       0 },
674     { X86::CMPSSrr,         X86::CMPSSrm,       0 },
675     { X86::DIVPDrr,         X86::DIVPDrm,       TB_ALIGN_16 },
676     { X86::DIVPSrr,         X86::DIVPSrm,       TB_ALIGN_16 },
677     { X86::DIVSDrr,         X86::DIVSDrm,       0 },
678     { X86::DIVSSrr,         X86::DIVSSrm,       0 },
679     { X86::FsANDNPDrr,      X86::FsANDNPDrm,    TB_ALIGN_16 },
680     { X86::FsANDNPSrr,      X86::FsANDNPSrm,    TB_ALIGN_16 },
681     { X86::FsANDPDrr,       X86::FsANDPDrm,     TB_ALIGN_16 },
682     { X86::FsANDPSrr,       X86::FsANDPSrm,     TB_ALIGN_16 },
683     { X86::FsORPDrr,        X86::FsORPDrm,      TB_ALIGN_16 },
684     { X86::FsORPSrr,        X86::FsORPSrm,      TB_ALIGN_16 },
685     { X86::FsXORPDrr,       X86::FsXORPDrm,     TB_ALIGN_16 },
686     { X86::FsXORPSrr,       X86::FsXORPSrm,     TB_ALIGN_16 },
687     { X86::HADDPDrr,        X86::HADDPDrm,      TB_ALIGN_16 },
688     { X86::HADDPSrr,        X86::HADDPSrm,      TB_ALIGN_16 },
689     { X86::HSUBPDrr,        X86::HSUBPDrm,      TB_ALIGN_16 },
690     { X86::HSUBPSrr,        X86::HSUBPSrm,      TB_ALIGN_16 },
691     { X86::IMUL16rr,        X86::IMUL16rm,      0 },
692     { X86::IMUL32rr,        X86::IMUL32rm,      0 },
693     { X86::IMUL64rr,        X86::IMUL64rm,      0 },
694     { X86::Int_CMPSDrr,     X86::Int_CMPSDrm,   0 },
695     { X86::Int_CMPSSrr,     X86::Int_CMPSSrm,   0 },
696     { X86::Int_CVTSD2SSrr,  X86::Int_CVTSD2SSrm,      0 },
697     { X86::Int_CVTSI2SD64rr,X86::Int_CVTSI2SD64rm,    0 },
698     { X86::Int_CVTSI2SDrr,  X86::Int_CVTSI2SDrm,      0 },
699     { X86::Int_CVTSI2SS64rr,X86::Int_CVTSI2SS64rm,    0 },
700     { X86::Int_CVTSI2SSrr,  X86::Int_CVTSI2SSrm,      0 },
701     { X86::Int_CVTSS2SDrr,  X86::Int_CVTSS2SDrm,      0 },
702     { X86::MAXPDrr,         X86::MAXPDrm,       TB_ALIGN_16 },
703     { X86::MAXPSrr,         X86::MAXPSrm,       TB_ALIGN_16 },
704     { X86::MAXSDrr,         X86::MAXSDrm,       0 },
705     { X86::MAXSSrr,         X86::MAXSSrm,       0 },
706     { X86::MINPDrr,         X86::MINPDrm,       TB_ALIGN_16 },
707     { X86::MINPSrr,         X86::MINPSrm,       TB_ALIGN_16 },
708     { X86::MINSDrr,         X86::MINSDrm,       0 },
709     { X86::MINSSrr,         X86::MINSSrm,       0 },
710     { X86::MPSADBWrri,      X86::MPSADBWrmi,    TB_ALIGN_16 },
711     { X86::MULPDrr,         X86::MULPDrm,       TB_ALIGN_16 },
712     { X86::MULPSrr,         X86::MULPSrm,       TB_ALIGN_16 },
713     { X86::MULSDrr,         X86::MULSDrm,       0 },
714     { X86::MULSSrr,         X86::MULSSrm,       0 },
715     { X86::OR16rr,          X86::OR16rm,        0 },
716     { X86::OR32rr,          X86::OR32rm,        0 },
717     { X86::OR64rr,          X86::OR64rm,        0 },
718     { X86::OR8rr,           X86::OR8rm,         0 },
719     { X86::ORPDrr,          X86::ORPDrm,        TB_ALIGN_16 },
720     { X86::ORPSrr,          X86::ORPSrm,        TB_ALIGN_16 },
721     { X86::PACKSSDWrr,      X86::PACKSSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
722     { X86::PACKSSWBrr,      X86::PACKSSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
723     { X86::PACKUSDWrr,      X86::PACKUSDWrm,    TB_ALIGN_16 },
724     { X86::PACKUSWBrr,      X86::PACKUSWBrm,    TB_ALIGN_16 },
725     { X86::PADDBrr,         X86::PADDBrm,       TB_ALIGN_16 },
726     { X86::PADDDrr,         X86::PADDDrm,       TB_ALIGN_16 },
727     { X86::PADDQrr,         X86::PADDQrm,       TB_ALIGN_16 },
728     { X86::PADDSBrr,        X86::PADDSBrm,      TB_ALIGN_16 },
729     { X86::PADDSWrr,        X86::PADDSWrm,      TB_ALIGN_16 },
730     { X86::PADDUSBrr,       X86::PADDUSBrm,     TB_ALIGN_16 },
731     { X86::PADDUSWrr,       X86::PADDUSWrm,     TB_ALIGN_16 },
732     { X86::PADDWrr,         X86::PADDWrm,       TB_ALIGN_16 },
733     { X86::PALIGNR128rr,    X86::PALIGNR128rm,  TB_ALIGN_16 },
734     { X86::PANDNrr,         X86::PANDNrm,       TB_ALIGN_16 },
735     { X86::PANDrr,          X86::PANDrm,        TB_ALIGN_16 },
736     { X86::PAVGBrr,         X86::PAVGBrm,       TB_ALIGN_16 },
737     { X86::PAVGWrr,         X86::PAVGWrm,       TB_ALIGN_16 },
738     { X86::PBLENDWrri,      X86::PBLENDWrmi,    TB_ALIGN_16 },
739     { X86::PCMPEQBrr,       X86::PCMPEQBrm,     TB_ALIGN_16 },
740     { X86::PCMPEQDrr,       X86::PCMPEQDrm,     TB_ALIGN_16 },
741     { X86::PCMPEQQrr,       X86::PCMPEQQrm,     TB_ALIGN_16 },
742     { X86::PCMPEQWrr,       X86::PCMPEQWrm,     TB_ALIGN_16 },
743     { X86::PCMPGTBrr,       X86::PCMPGTBrm,     TB_ALIGN_16 },
744     { X86::PCMPGTDrr,       X86::PCMPGTDrm,     TB_ALIGN_16 },
745     { X86::PCMPGTQrr,       X86::PCMPGTQrm,     TB_ALIGN_16 },
746     { X86::PCMPGTWrr,       X86::PCMPGTWrm,     TB_ALIGN_16 },
747     { X86::PHADDDrr,        X86::PHADDDrm,      TB_ALIGN_16 },
748     { X86::PHADDWrr,        X86::PHADDWrm,      TB_ALIGN_16 },
749     { X86::PHADDSWrr128,    X86::PHADDSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
750     { X86::PHSUBDrr,        X86::PHSUBDrm,      TB_ALIGN_16 },
751     { X86::PHSUBSWrr128,    X86::PHSUBSWrm128,  TB_ALIGN_16 },
752     { X86::PHSUBWrr,        X86::PHSUBWrm,      TB_ALIGN_16 },
753     { X86::PINSRWrri,       X86::PINSRWrmi,     TB_ALIGN_16 },
754     { X86::PMADDUBSWrr128,  X86::PMADDUBSWrm128, TB_ALIGN_16 },
755     { X86::PMADDWDrr,       X86::PMADDWDrm,     TB_ALIGN_16 },
756     { X86::PMAXSWrr,        X86::PMAXSWrm,      TB_ALIGN_16 },
757     { X86::PMAXUBrr,        X86::PMAXUBrm,      TB_ALIGN_16 },
758     { X86::PMINSWrr,        X86::PMINSWrm,      TB_ALIGN_16 },
759     { X86::PMINUBrr,        X86::PMINUBrm,      TB_ALIGN_16 },
760     { X86::PMINSBrr,        X86::PMINSBrm,      TB_ALIGN_16 },
761     { X86::PMINSDrr,        X86::PMINSDrm,      TB_ALIGN_16 },
762     { X86::PMINUDrr,        X86::PMINUDrm,      TB_ALIGN_16 },
763     { X86::PMINUWrr,        X86::PMINUWrm,      TB_ALIGN_16 },
764     { X86::PMAXSBrr,        X86::PMAXSBrm,      TB_ALIGN_16 },
765     { X86::PMAXSDrr,        X86::PMAXSDrm,      TB_ALIGN_16 },
766     { X86::PMAXUDrr,        X86::PMAXUDrm,      TB_ALIGN_16 },
767     { X86::PMAXUWrr,        X86::PMAXUWrm,      TB_ALIGN_16 },
768     { X86::PMULDQrr,        X86::PMULDQrm,      TB_ALIGN_16 },
769     { X86::PMULHRSWrr128,   X86::PMULHRSWrm128, TB_ALIGN_16 },
770     { X86::PMULHUWrr,       X86::PMULHUWrm,     TB_ALIGN_16 },
771     { X86::PMULHWrr,        X86::PMULHWrm,      TB_ALIGN_16 },
772     { X86::PMULLDrr,        X86::PMULLDrm,      TB_ALIGN_16 },
773     { X86::PMULLWrr,        X86::PMULLWrm,      TB_ALIGN_16 },
774     { X86::PMULUDQrr,       X86::PMULUDQrm,     TB_ALIGN_16 },
775     { X86::PORrr,           X86::PORrm,         TB_ALIGN_16 },
776     { X86::PSADBWrr,        X86::PSADBWrm,      TB_ALIGN_16 },
777     { X86::PSHUFBrr,        X86::PSHUFBrm,      TB_ALIGN_16 },
778     { X86::PSIGNBrr,        X86::PSIGNBrm,      TB_ALIGN_16 },
779     { X86::PSIGNWrr,        X86::PSIGNWrm,      TB_ALIGN_16 },
780     { X86::PSIGNDrr,        X86::PSIGNDrm,      TB_ALIGN_16 },
781     { X86::PSLLDrr,         X86::PSLLDrm,       TB_ALIGN_16 },
782     { X86::PSLLQrr,         X86::PSLLQrm,       TB_ALIGN_16 },
783     { X86::PSLLWrr,         X86::PSLLWrm,       TB_ALIGN_16 },
784     { X86::PSRADrr,         X86::PSRADrm,       TB_ALIGN_16 },
785     { X86::PSRAWrr,         X86::PSRAWrm,       TB_ALIGN_16 },
786     { X86::PSRLDrr,         X86::PSRLDrm,       TB_ALIGN_16 },
787     { X86::PSRLQrr,         X86::PSRLQrm,       TB_ALIGN_16 },
788     { X86::PSRLWrr,         X86::PSRLWrm,       TB_ALIGN_16 },
789     { X86::PSUBBrr,         X86::PSUBBrm,       TB_ALIGN_16 },
790     { X86::PSUBDrr,         X86::PSUBDrm,       TB_ALIGN_16 },
791     { X86::PSUBSBrr,        X86::PSUBSBrm,      TB_ALIGN_16 },
792     { X86::PSUBSWrr,        X86::PSUBSWrm,      TB_ALIGN_16 },
793     { X86::PSUBWrr,         X86::PSUBWrm,       TB_ALIGN_16 },
794     { X86::PUNPCKHBWrr,     X86::PUNPCKHBWrm,   TB_ALIGN_16 },
795     { X86::PUNPCKHDQrr,     X86::PUNPCKHDQrm,   TB_ALIGN_16 },
796     { X86::PUNPCKHQDQrr,    X86::PUNPCKHQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
797     { X86::PUNPCKHWDrr,     X86::PUNPCKHWDrm,   TB_ALIGN_16 },
798     { X86::PUNPCKLBWrr,     X86::PUNPCKLBWrm,   TB_ALIGN_16 },
799     { X86::PUNPCKLDQrr,     X86::PUNPCKLDQrm,   TB_ALIGN_16 },
800     { X86::PUNPCKLQDQrr,    X86::PUNPCKLQDQrm,  TB_ALIGN_16 },
801     { X86::PUNPCKLWDrr,     X86::PUNPCKLWDrm,   TB_ALIGN_16 },
802     { X86::PXORrr,          X86::PXORrm,        TB_ALIGN_16 },
803     { X86::SBB32rr,         X86::SBB32rm,       0 },
804     { X86::SBB64rr,         X86::SBB64rm,       0 },
805     { X86::SHUFPDrri,       X86::SHUFPDrmi,     TB_ALIGN_16 },
806     { X86::SHUFPSrri,       X86::SHUFPSrmi,     TB_ALIGN_16 },
807     { X86::SUB16rr,         X86::SUB16rm,       0 },
808     { X86::SUB32rr,         X86::SUB32rm,       0 },
809     { X86::SUB64rr,         X86::SUB64rm,       0 },
810     { X86::SUB8rr,          X86::SUB8rm,        0 },
811     { X86::SUBPDrr,         X86::SUBPDrm,       TB_ALIGN_16 },
812     { X86::SUBPSrr,         X86::SUBPSrm,       TB_ALIGN_16 },
813     { X86::SUBSDrr,         X86::SUBSDrm,       0 },
814     { X86::SUBSSrr,         X86::SUBSSrm,       0 },
815     // FIXME: TEST*rr -> swapped operand of TEST*mr.
816     { X86::UNPCKHPDrr,      X86::UNPCKHPDrm,    TB_ALIGN_16 },
817     { X86::UNPCKHPSrr,      X86::UNPCKHPSrm,    TB_ALIGN_16 },
818     { X86::UNPCKLPDrr,      X86::UNPCKLPDrm,    TB_ALIGN_16 },
819     { X86::UNPCKLPSrr,      X86::UNPCKLPSrm,    TB_ALIGN_16 },
820     { X86::XOR16rr,         X86::XOR16rm,       0 },
821     { X86::XOR32rr,         X86::XOR32rm,       0 },
822     { X86::XOR64rr,         X86::XOR64rm,       0 },
823     { X86::XOR8rr,          X86::XOR8rm,        0 },
824     { X86::XORPDrr,         X86::XORPDrm,       TB_ALIGN_16 },
825     { X86::XORPSrr,         X86::XORPSrm,       TB_ALIGN_16 },
826     // AVX 128-bit versions of foldable instructions
827     { X86::VCVTSD2SSrr,       X86::VCVTSD2SSrm,        0 },
828     { X86::Int_VCVTSD2SSrr,   X86::Int_VCVTSD2SSrm,    0 },
829     { X86::VCVTSI2SD64rr,     X86::VCVTSI2SD64rm,      0 },
830     { X86::Int_VCVTSI2SD64rr, X86::Int_VCVTSI2SD64rm,  0 },
831     { X86::VCVTSI2SDrr,       X86::VCVTSI2SDrm,        0 },
832     { X86::Int_VCVTSI2SDrr,   X86::Int_VCVTSI2SDrm,    0 },
833     { X86::VCVTSI2SS64rr,     X86::VCVTSI2SS64rm,      0 },
834     { X86::Int_VCVTSI2SS64rr, X86::Int_VCVTSI2SS64rm,  0 },
835     { X86::VCVTSI2SSrr,       X86::VCVTSI2SSrm,        0 },
836     { X86::Int_VCVTSI2SSrr,   X86::Int_VCVTSI2SSrm,    0 },
837     { X86::VCVTSS2SDrr,       X86::VCVTSS2SDrm,        0 },
838     { X86::Int_VCVTSS2SDrr,   X86::Int_VCVTSS2SDrm,    0 },
839     { X86::VCVTTPD2DQrr,      X86::VCVTTPD2DQXrm,      0 },
840     { X86::VCVTTPS2DQrr,      X86::VCVTTPS2DQrm,       0 },
841     { X86::VRSQRTSSr,         X86::VRSQRTSSm,          0 },
842     { X86::VSQRTSDr,          X86::VSQRTSDm,           0 },
843     { X86::VSQRTSSr,          X86::VSQRTSSm,           0 },
844     { X86::VADDPDrr,          X86::VADDPDrm,           0 },
845     { X86::VADDPSrr,          X86::VADDPSrm,           0 },
846     { X86::VADDSDrr,          X86::VADDSDrm,           0 },
847     { X86::VADDSSrr,          X86::VADDSSrm,           0 },
848     { X86::VADDSUBPDrr,       X86::VADDSUBPDrm,        0 },
849     { X86::VADDSUBPSrr,       X86::VADDSUBPSrm,        0 },
850     { X86::VANDNPDrr,         X86::VANDNPDrm,          0 },
851     { X86::VANDNPSrr,         X86::VANDNPSrm,          0 },
852     { X86::VANDPDrr,          X86::VANDPDrm,           0 },
853     { X86::VANDPSrr,          X86::VANDPSrm,           0 },
854     { X86::VBLENDPDrri,       X86::VBLENDPDrmi,        0 },
855     { X86::VBLENDPSrri,       X86::VBLENDPSrmi,        0 },
856     { X86::VBLENDVPDrr,       X86::VBLENDVPDrm,        0 },
857     { X86::VBLENDVPSrr,       X86::VBLENDVPSrm,        0 },
858     { X86::VCMPPDrri,         X86::VCMPPDrmi,          0 },
859     { X86::VCMPPSrri,         X86::VCMPPSrmi,          0 },
860     { X86::VCMPSDrr,          X86::VCMPSDrm,           0 },
861     { X86::VCMPSSrr,          X86::VCMPSSrm,           0 },
862     { X86::VDIVPDrr,          X86::VDIVPDrm,           0 },
863     { X86::VDIVPSrr,          X86::VDIVPSrm,           0 },
864     { X86::VDIVSDrr,          X86::VDIVSDrm,           0 },
865     { X86::VDIVSSrr,          X86::VDIVSSrm,           0 },
866     { X86::VFsANDNPDrr,       X86::VFsANDNPDrm,        TB_ALIGN_16 },
867     { X86::VFsANDNPSrr,       X86::VFsANDNPSrm,        TB_ALIGN_16 },
868     { X86::VFsANDPDrr,        X86::VFsANDPDrm,         TB_ALIGN_16 },
869     { X86::VFsANDPSrr,        X86::VFsANDPSrm,         TB_ALIGN_16 },
870     { X86::VFsORPDrr,         X86::VFsORPDrm,          TB_ALIGN_16 },
871     { X86::VFsORPSrr,         X86::VFsORPSrm,          TB_ALIGN_16 },
872     { X86::VFsXORPDrr,        X86::VFsXORPDrm,         TB_ALIGN_16 },
873     { X86::VFsXORPSrr,        X86::VFsXORPSrm,         TB_ALIGN_16 },
874     { X86::VHADDPDrr,         X86::VHADDPDrm,          0 },
875     { X86::VHADDPSrr,         X86::VHADDPSrm,          0 },
876     { X86::VHSUBPDrr,         X86::VHSUBPDrm,          0 },
877     { X86::VHSUBPSrr,         X86::VHSUBPSrm,          0 },
878     { X86::Int_VCMPSDrr,      X86::Int_VCMPSDrm,       0 },
879     { X86::Int_VCMPSSrr,      X86::Int_VCMPSSrm,       0 },
880     { X86::VMAXPDrr,          X86::VMAXPDrm,           0 },
881     { X86::VMAXPSrr,          X86::VMAXPSrm,           0 },
882     { X86::VMAXSDrr,          X86::VMAXSDrm,           0 },
883     { X86::VMAXSSrr,          X86::VMAXSSrm,           0 },
884     { X86::VMINPDrr,          X86::VMINPDrm,           0 },
885     { X86::VMINPSrr,          X86::VMINPSrm,           0 },
886     { X86::VMINSDrr,          X86::VMINSDrm,           0 },
887     { X86::VMINSSrr,          X86::VMINSSrm,           0 },
888     { X86::VMPSADBWrri,       X86::VMPSADBWrmi,        0 },
889     { X86::VMULPDrr,          X86::VMULPDrm,           0 },
890     { X86::VMULPSrr,          X86::VMULPSrm,           0 },
891     { X86::VMULSDrr,          X86::VMULSDrm,           0 },
892     { X86::VMULSSrr,          X86::VMULSSrm,           0 },
893     { X86::VORPDrr,           X86::VORPDrm,            0 },
894     { X86::VORPSrr,           X86::VORPSrm,            0 },
895     { X86::VPACKSSDWrr,       X86::VPACKSSDWrm,        0 },
896     { X86::VPACKSSWBrr,       X86::VPACKSSWBrm,        0 },
897     { X86::VPACKUSDWrr,       X86::VPACKUSDWrm,        0 },
898     { X86::VPACKUSWBrr,       X86::VPACKUSWBrm,        0 },
899     { X86::VPADDBrr,          X86::VPADDBrm,           0 },
900     { X86::VPADDDrr,          X86::VPADDDrm,           0 },
901     { X86::VPADDQrr,          X86::VPADDQrm,           0 },
902     { X86::VPADDSBrr,         X86::VPADDSBrm,          0 },
903     { X86::VPADDSWrr,         X86::VPADDSWrm,          0 },
904     { X86::VPADDUSBrr,        X86::VPADDUSBrm,         0 },
905     { X86::VPADDUSWrr,        X86::VPADDUSWrm,         0 },
906     { X86::VPADDWrr,          X86::VPADDWrm,           0 },
907     { X86::VPALIGNR128rr,     X86::VPALIGNR128rm,      0 },
908     { X86::VPANDNrr,          X86::VPANDNrm,           0 },
909     { X86::VPANDrr,           X86::VPANDrm,            0 },
910     { X86::VPAVGBrr,          X86::VPAVGBrm,           0 },
911     { X86::VPAVGWrr,          X86::VPAVGWrm,           0 },
912     { X86::VPBLENDWrri,       X86::VPBLENDWrmi,        0 },
913     { X86::VPCMPEQBrr,        X86::VPCMPEQBrm,         0 },
914     { X86::VPCMPEQDrr,        X86::VPCMPEQDrm,         0 },
915     { X86::VPCMPEQQrr,        X86::VPCMPEQQrm,         0 },
916     { X86::VPCMPEQWrr,        X86::VPCMPEQWrm,         0 },
917     { X86::VPCMPGTBrr,        X86::VPCMPGTBrm,         0 },
918     { X86::VPCMPGTDrr,        X86::VPCMPGTDrm,         0 },
919     { X86::VPCMPGTQrr,        X86::VPCMPGTQrm,         0 },
920     { X86::VPCMPGTWrr,        X86::VPCMPGTWrm,         0 },
921     { X86::VPHADDDrr,         X86::VPHADDDrm,          0 },
922     { X86::VPHADDSWrr128,     X86::VPHADDSWrm128,      0 },
923     { X86::VPHADDWrr,         X86::VPHADDWrm,          0 },
924     { X86::VPHSUBDrr,         X86::VPHSUBDrm,          0 },
925     { X86::VPHSUBSWrr128,     X86::VPHSUBSWrm128,      0 },
926     { X86::VPHSUBWrr,         X86::VPHSUBWrm,          0 },
927     { X86::VPERMILPDrr,       X86::VPERMILPDrm,        0 },
928     { X86::VPERMILPSrr,       X86::VPERMILPSrm,        0 },
929     { X86::VPINSRWrri,        X86::VPINSRWrmi,         0 },
930     { X86::VPMADDUBSWrr128,   X86::VPMADDUBSWrm128,    0 },
931     { X86::VPMADDWDrr,        X86::VPMADDWDrm,         0 },
932     { X86::VPMAXSWrr,         X86::VPMAXSWrm,          0 },
933     { X86::VPMAXUBrr,         X86::VPMAXUBrm,          0 },
934     { X86::VPMINSWrr,         X86::VPMINSWrm,          0 },
935     { X86::VPMINUBrr,         X86::VPMINUBrm,          0 },
936     { X86::VPMINSBrr,         X86::VPMINSBrm,          0 },
937     { X86::VPMINSDrr,         X86::VPMINSDrm,          0 },
938     { X86::VPMINUDrr,         X86::VPMINUDrm,          0 },
939     { X86::VPMINUWrr,         X86::VPMINUWrm,          0 },
940     { X86::VPMAXSBrr,         X86::VPMAXSBrm,          0 },
941     { X86::VPMAXSDrr,         X86::VPMAXSDrm,          0 },
942     { X86::VPMAXUDrr,         X86::VPMAXUDrm,          0 },
943     { X86::VPMAXUWrr,         X86::VPMAXUWrm,          0 },
944     { X86::VPMULDQrr,         X86::VPMULDQrm,          0 },
945     { X86::VPMULHRSWrr128,    X86::VPMULHRSWrm128,     0 },
946     { X86::VPMULHUWrr,        X86::VPMULHUWrm,         0 },
947     { X86::VPMULHWrr,         X86::VPMULHWrm,          0 },
948     { X86::VPMULLDrr,         X86::VPMULLDrm,          0 },
949     { X86::VPMULLWrr,         X86::VPMULLWrm,          0 },
950     { X86::VPMULUDQrr,        X86::VPMULUDQrm,         0 },
951     { X86::VPORrr,            X86::VPORrm,             0 },
952     { X86::VPSADBWrr,         X86::VPSADBWrm,          0 },
953     { X86::VPSHUFBrr,         X86::VPSHUFBrm,          0 },
954     { X86::VPSIGNBrr,         X86::VPSIGNBrm,          0 },
955     { X86::VPSIGNWrr,         X86::VPSIGNWrm,          0 },
956     { X86::VPSIGNDrr,         X86::VPSIGNDrm,          0 },
957     { X86::VPSLLDrr,          X86::VPSLLDrm,           0 },
958     { X86::VPSLLQrr,          X86::VPSLLQrm,           0 },
959     { X86::VPSLLWrr,          X86::VPSLLWrm,           0 },
960     { X86::VPSRADrr,          X86::VPSRADrm,           0 },
961     { X86::VPSRAWrr,          X86::VPSRAWrm,           0 },
962     { X86::VPSRLDrr,          X86::VPSRLDrm,           0 },
963     { X86::VPSRLQrr,          X86::VPSRLQrm,           0 },
964     { X86::VPSRLWrr,          X86::VPSRLWrm,           0 },
965     { X86::VPSUBBrr,          X86::VPSUBBrm,           0 },
966     { X86::VPSUBDrr,          X86::VPSUBDrm,           0 },
967     { X86::VPSUBSBrr,         X86::VPSUBSBrm,          0 },
968     { X86::VPSUBSWrr,         X86::VPSUBSWrm,          0 },
969     { X86::VPSUBWrr,          X86::VPSUBWrm,           0 },
970     { X86::VPUNPCKHBWrr,      X86::VPUNPCKHBWrm,       0 },
971     { X86::VPUNPCKHDQrr,      X86::VPUNPCKHDQrm,       0 },
972     { X86::VPUNPCKHQDQrr,     X86::VPUNPCKHQDQrm,      0 },
973     { X86::VPUNPCKHWDrr,      X86::VPUNPCKHWDrm,       0 },
974     { X86::VPUNPCKLBWrr,      X86::VPUNPCKLBWrm,       0 },
975     { X86::VPUNPCKLDQrr,      X86::VPUNPCKLDQrm,       0 },
976     { X86::VPUNPCKLQDQrr,     X86::VPUNPCKLQDQrm,      0 },
977     { X86::VPUNPCKLWDrr,      X86::VPUNPCKLWDrm,       0 },
978     { X86::VPXORrr,           X86::VPXORrm,            0 },
979     { X86::VSHUFPDrri,        X86::VSHUFPDrmi,         0 },
980     { X86::VSHUFPSrri,        X86::VSHUFPSrmi,         0 },
981     { X86::VSUBPDrr,          X86::VSUBPDrm,           0 },
982     { X86::VSUBPSrr,          X86::VSUBPSrm,           0 },
983     { X86::VSUBSDrr,          X86::VSUBSDrm,           0 },
984     { X86::VSUBSSrr,          X86::VSUBSSrm,           0 },
985     { X86::VUNPCKHPDrr,       X86::VUNPCKHPDrm,        0 },
986     { X86::VUNPCKHPSrr,       X86::VUNPCKHPSrm,        0 },
987     { X86::VUNPCKLPDrr,       X86::VUNPCKLPDrm,        0 },
988     { X86::VUNPCKLPSrr,       X86::VUNPCKLPSrm,        0 },
989     { X86::VXORPDrr,          X86::VXORPDrm,           0 },
990     { X86::VXORPSrr,          X86::VXORPSrm,           0 },
991     // AVX 256-bit foldable instructions
992     { X86::VADDPDYrr,         X86::VADDPDYrm,          0 },
993     { X86::VADDPSYrr,         X86::VADDPSYrm,          0 },
994     { X86::VADDSUBPDYrr,      X86::VADDSUBPDYrm,       0 },
995     { X86::VADDSUBPSYrr,      X86::VADDSUBPSYrm,       0 },
996     { X86::VANDNPDYrr,        X86::VANDNPDYrm,         0 },
997     { X86::VANDNPSYrr,        X86::VANDNPSYrm,         0 },
998     { X86::VANDPDYrr,         X86::VANDPDYrm,          0 },
999     { X86::VANDPSYrr,         X86::VANDPSYrm,          0 },
1000     { X86::VBLENDPDYrri,      X86::VBLENDPDYrmi,       0 },
1001     { X86::VBLENDPSYrri,      X86::VBLENDPSYrmi,       0 },
1002     { X86::VBLENDVPDYrr,      X86::VBLENDVPDYrm,       0 },
1003     { X86::VBLENDVPSYrr,      X86::VBLENDVPSYrm,       0 },
1004     { X86::VCMPPDYrri,        X86::VCMPPDYrmi,         0 },
1005     { X86::VCMPPSYrri,        X86::VCMPPSYrmi,         0 },
1006     { X86::VDIVPDYrr,         X86::VDIVPDYrm,          0 },
1007     { X86::VDIVPSYrr,         X86::VDIVPSYrm,          0 },
1008     { X86::VHADDPDYrr,        X86::VHADDPDYrm,         0 },
1009     { X86::VHADDPSYrr,        X86::VHADDPSYrm,         0 },
1010     { X86::VHSUBPDYrr,        X86::VHSUBPDYrm,         0 },
1011     { X86::VHSUBPSYrr,        X86::VHSUBPSYrm,         0 },
1012     { X86::VINSERTF128rr,     X86::VINSERTF128rm,      0 },
1013     { X86::VMAXPDYrr,         X86::VMAXPDYrm,          0 },
1014     { X86::VMAXPSYrr,         X86::VMAXPSYrm,          0 },
1015     { X86::VMINPDYrr,         X86::VMINPDYrm,          0 },
1016     { X86::VMINPSYrr,         X86::VMINPSYrm,          0 },
1017     { X86::VMULPDYrr,         X86::VMULPDYrm,          0 },
1018     { X86::VMULPSYrr,         X86::VMULPSYrm,          0 },
1019     { X86::VORPDYrr,          X86::VORPDYrm,           0 },
1020     { X86::VORPSYrr,          X86::VORPSYrm,           0 },
1021     { X86::VPERM2F128rr,      X86::VPERM2F128rm,       0 },
1022     { X86::VPERMILPDYrr,      X86::VPERMILPDYrm,       0 },
1023     { X86::VPERMILPSYrr,      X86::VPERMILPSYrm,       0 },
1024     { X86::VSHUFPDYrri,       X86::VSHUFPDYrmi,        0 },
1025     { X86::VSHUFPSYrri,       X86::VSHUFPSYrmi,        0 },
1026     { X86::VSUBPDYrr,         X86::VSUBPDYrm,          0 },
1027     { X86::VSUBPSYrr,         X86::VSUBPSYrm,          0 },
1028     { X86::VUNPCKHPDYrr,      X86::VUNPCKHPDYrm,       0 },
1029     { X86::VUNPCKHPSYrr,      X86::VUNPCKHPSYrm,       0 },
1030     { X86::VUNPCKLPDYrr,      X86::VUNPCKLPDYrm,       0 },
1031     { X86::VUNPCKLPSYrr,      X86::VUNPCKLPSYrm,       0 },
1032     { X86::VXORPDYrr,         X86::VXORPDYrm,          0 },
1033     { X86::VXORPSYrr,         X86::VXORPSYrm,          0 },
1034     // AVX2 foldable instructions
1035     { X86::VINSERTI128rr,     X86::VINSERTI128rm,      0 },
1036     { X86::VPACKSSDWYrr,      X86::VPACKSSDWYrm,       0 },
1037     { X86::VPACKSSWBYrr,      X86::VPACKSSWBYrm,       0 },
1038     { X86::VPACKUSDWYrr,      X86::VPACKUSDWYrm,       0 },
1039     { X86::VPACKUSWBYrr,      X86::VPACKUSWBYrm,       0 },
1040     { X86::VPADDBYrr,         X86::VPADDBYrm,          0 },
1041     { X86::VPADDDYrr,         X86::VPADDDYrm,          0 },
1042     { X86::VPADDQYrr,         X86::VPADDQYrm,          0 },
1043     { X86::VPADDSBYrr,        X86::VPADDSBYrm,         0 },
1044     { X86::VPADDSWYrr,        X86::VPADDSWYrm,         0 },
1045     { X86::VPADDUSBYrr,       X86::VPADDUSBYrm,        0 },
1046     { X86::VPADDUSWYrr,       X86::VPADDUSWYrm,        0 },
1047     { X86::VPADDWYrr,         X86::VPADDWYrm,          0 },
1048     { X86::VPALIGNR256rr,     X86::VPALIGNR256rm,      0 },
1049     { X86::VPANDNYrr,         X86::VPANDNYrm,          0 },
1050     { X86::VPANDYrr,          X86::VPANDYrm,           0 },
1051     { X86::VPAVGBYrr,         X86::VPAVGBYrm,          0 },
1052     { X86::VPAVGWYrr,         X86::VPAVGWYrm,          0 },
1053     { X86::VPBLENDDrri,       X86::VPBLENDDrmi,        0 },
1054     { X86::VPBLENDDYrri,      X86::VPBLENDDYrmi,       0 },
1055     { X86::VPBLENDWYrri,      X86::VPBLENDWYrmi,       0 },
1056     { X86::VPCMPEQBYrr,       X86::VPCMPEQBYrm,        0 },
1057     { X86::VPCMPEQDYrr,       X86::VPCMPEQDYrm,        0 },
1058     { X86::VPCMPEQQYrr,       X86::VPCMPEQQYrm,        0 },
1059     { X86::VPCMPEQWYrr,       X86::VPCMPEQWYrm,        0 },
1060     { X86::VPCMPGTBYrr,       X86::VPCMPGTBYrm,        0 },
1061     { X86::VPCMPGTDYrr,       X86::VPCMPGTDYrm,        0 },
1062     { X86::VPCMPGTQYrr,       X86::VPCMPGTQYrm,        0 },
1063     { X86::VPCMPGTWYrr,       X86::VPCMPGTWYrm,        0 },
1064     { X86::VPERM2I128rr,      X86::VPERM2I128rm,       0 },
1065     { X86::VPERMDYrr,         X86::VPERMDYrm,          0 },
1066     { X86::VPERMPDYri,        X86::VPERMPDYmi,         0 },
1067     { X86::VPERMPSYrr,        X86::VPERMPSYrm,         0 },
1068     { X86::VPERMQYri,         X86::VPERMQYmi,          0 },
1069     { X86::VPHADDDYrr,        X86::VPHADDDYrm,         0 },
1070     { X86::VPHADDSWrr256,     X86::VPHADDSWrm256,      0 },
1071     { X86::VPHADDWYrr,        X86::VPHADDWYrm,         0 },
1072     { X86::VPHSUBDYrr,        X86::VPHSUBDYrm,         0 },
1073     { X86::VPHSUBSWrr256,     X86::VPHSUBSWrm256,      0 },
1074     { X86::VPHSUBWYrr,        X86::VPHSUBWYrm,         0 },
1075     { X86::VPMADDUBSWrr256,   X86::VPMADDUBSWrm256,    0 },
1076     { X86::VPMADDWDYrr,       X86::VPMADDWDYrm,        0 },
1077     { X86::VPMAXSWYrr,        X86::VPMAXSWYrm,         0 },
1078     { X86::VPMAXUBYrr,        X86::VPMAXUBYrm,         0 },
1079     { X86::VPMINSWYrr,        X86::VPMINSWYrm,         0 },
1080     { X86::VPMINUBYrr,        X86::VPMINUBYrm,         0 },
1081     { X86::VPMINSBYrr,        X86::VPMINSBYrm,         0 },
1082     { X86::VPMINSDYrr,        X86::VPMINSDYrm,         0 },
1083     { X86::VPMINUDYrr,        X86::VPMINUDYrm,         0 },
1084     { X86::VPMINUWYrr,        X86::VPMINUWYrm,         0 },
1085     { X86::VPMAXSBYrr,        X86::VPMAXSBYrm,         0 },
1086     { X86::VPMAXSDYrr,        X86::VPMAXSDYrm,         0 },
1087     { X86::VPMAXUDYrr,        X86::VPMAXUDYrm,         0 },
1088     { X86::VPMAXUWYrr,        X86::VPMAXUWYrm,         0 },
1089     { X86::VMPSADBWYrri,      X86::VMPSADBWYrmi,       0 },
1090     { X86::VPMULDQYrr,        X86::VPMULDQYrm,         0 },
1091     { X86::VPMULHRSWrr256,    X86::VPMULHRSWrm256,     0 },
1092     { X86::VPMULHUWYrr,       X86::VPMULHUWYrm,        0 },
1093     { X86::VPMULHWYrr,        X86::VPMULHWYrm,         0 },
1094     { X86::VPMULLDYrr,        X86::VPMULLDYrm,         0 },
1095     { X86::VPMULLWYrr,        X86::VPMULLWYrm,         0 },
1096     { X86::VPMULUDQYrr,       X86::VPMULUDQYrm,        0 },
1097     { X86::VPORYrr,           X86::VPORYrm,            0 },
1098     { X86::VPSADBWYrr,        X86::VPSADBWYrm,         0 },
1099     { X86::VPSHUFBYrr,        X86::VPSHUFBYrm,         0 },
1100     { X86::VPSIGNBYrr,        X86::VPSIGNBYrm,         0 },
1101     { X86::VPSIGNWYrr,        X86::VPSIGNWYrm,         0 },
1102     { X86::VPSIGNDYrr,        X86::VPSIGNDYrm,         0 },
1103     { X86::VPSLLDYrr,         X86::VPSLLDYrm,          0 },
1104     { X86::VPSLLQYrr,         X86::VPSLLQYrm,          0 },
1105     { X86::VPSLLWYrr,         X86::VPSLLWYrm,          0 },
1106     { X86::VPSLLVDrr,         X86::VPSLLVDrm,          0 },
1107     { X86::VPSLLVDYrr,        X86::VPSLLVDYrm,         0 },
1108     { X86::VPSLLVQrr,         X86::VPSLLVQrm,          0 },
1109     { X86::VPSLLVQYrr,        X86::VPSLLVQYrm,         0 },
1110     { X86::VPSRADYrr,         X86::VPSRADYrm,          0 },
1111     { X86::VPSRAWYrr,         X86::VPSRAWYrm,          0 },
1112     { X86::VPSRAVDrr,         X86::VPSRAVDrm,          0 },
1113     { X86::VPSRAVDYrr,        X86::VPSRAVDYrm,         0 },
1114     { X86::VPSRLDYrr,         X86::VPSRLDYrm,          0 },
1115     { X86::VPSRLQYrr,         X86::VPSRLQYrm,          0 },
1116     { X86::VPSRLWYrr,         X86::VPSRLWYrm,          0 },
1117     { X86::VPSRLVDrr,         X86::VPSRLVDrm,          0 },
1118     { X86::VPSRLVDYrr,        X86::VPSRLVDYrm,         0 },
1119     { X86::VPSRLVQrr,         X86::VPSRLVQrm,          0 },
1120     { X86::VPSRLVQYrr,        X86::VPSRLVQYrm,         0 },
1121     { X86::VPSUBBYrr,         X86::VPSUBBYrm,          0 },
1122     { X86::VPSUBDYrr,         X86::VPSUBDYrm,          0 },
1123     { X86::VPSUBSBYrr,        X86::VPSUBSBYrm,         0 },
1124     { X86::VPSUBSWYrr,        X86::VPSUBSWYrm,         0 },
1125     { X86::VPSUBWYrr,         X86::VPSUBWYrm,          0 },
1126     { X86::VPUNPCKHBWYrr,     X86::VPUNPCKHBWYrm,      0 },
1127     { X86::VPUNPCKHDQYrr,     X86::VPUNPCKHDQYrm,      0 },
1128     { X86::VPUNPCKHQDQYrr,    X86::VPUNPCKHQDQYrm,     0 },
1129     { X86::VPUNPCKHWDYrr,     X86::VPUNPCKHWDYrm,      0 },
1130     { X86::VPUNPCKLBWYrr,     X86::VPUNPCKLBWYrm,      0 },
1131     { X86::VPUNPCKLDQYrr,     X86::VPUNPCKLDQYrm,      0 },
1132     { X86::VPUNPCKLQDQYrr,    X86::VPUNPCKLQDQYrm,     0 },
1133     { X86::VPUNPCKLWDYrr,     X86::VPUNPCKLWDYrm,      0 },
1134     { X86::VPXORYrr,          X86::VPXORYrm,           0 },
1135     // FIXME: add AVX 256-bit foldable instructions
1136
1137     // FMA4 foldable patterns
1138     { X86::VFMADDSS4rr,       X86::VFMADDSS4mr,        0           },
1139     { X86::VFMADDSD4rr,       X86::VFMADDSD4mr,        0           },
1140     { X86::VFMADDPS4rr,       X86::VFMADDPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1141     { X86::VFMADDPD4rr,       X86::VFMADDPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1142     { X86::VFMADDPS4rrY,      X86::VFMADDPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1143     { X86::VFMADDPD4rrY,      X86::VFMADDPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1144     { X86::VFNMADDSS4rr,      X86::VFNMADDSS4mr,       0           },
1145     { X86::VFNMADDSD4rr,      X86::VFNMADDSD4mr,       0           },
1146     { X86::VFNMADDPS4rr,      X86::VFNMADDPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1147     { X86::VFNMADDPD4rr,      X86::VFNMADDPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1148     { X86::VFNMADDPS4rrY,     X86::VFNMADDPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1149     { X86::VFNMADDPD4rrY,     X86::VFNMADDPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1150     { X86::VFMSUBSS4rr,       X86::VFMSUBSS4mr,        0           },
1151     { X86::VFMSUBSD4rr,       X86::VFMSUBSD4mr,        0           },
1152     { X86::VFMSUBPS4rr,       X86::VFMSUBPS4mr,        TB_ALIGN_16 },
1153     { X86::VFMSUBPD4rr,       X86::VFMSUBPD4mr,        TB_ALIGN_16 },
1154     { X86::VFMSUBPS4rrY,      X86::VFMSUBPS4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1155     { X86::VFMSUBPD4rrY,      X86::VFMSUBPD4mrY,       TB_ALIGN_32 },
1156     { X86::VFNMSUBSS4rr,      X86::VFNMSUBSS4mr,       0           },
1157     { X86::VFNMSUBSD4rr,      X86::VFNMSUBSD4mr,       0           },
1158     { X86::VFNMSUBPS4rr,      X86::VFNMSUBPS4mr,       TB_ALIGN_16 },
1159     { X86::VFNMSUBPD4rr,      X86::VFNMSUBPD4mr,       TB_ALIGN_16 },
1160     { X86::VFNMSUBPS4rrY,     X86::VFNMSUBPS4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1161     { X86::VFNMSUBPD4rrY,     X86::VFNMSUBPD4mrY,      TB_ALIGN_32 },
1162     { X86::VFMADDSUBPS4rr,    X86::VFMADDSUBPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1163     { X86::VFMADDSUBPD4rr,    X86::VFMADDSUBPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1164     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,   X86::VFMADDSUBPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1165     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,   X86::VFMADDSUBPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1166     { X86::VFMSUBADDPS4rr,    X86::VFMSUBADDPS4mr,     TB_ALIGN_16 },
1167     { X86::VFMSUBADDPD4rr,    X86::VFMSUBADDPD4mr,     TB_ALIGN_16 },
1168     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,   X86::VFMSUBADDPS4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1169     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,   X86::VFMSUBADDPD4mrY,    TB_ALIGN_32 },
1170
1171     // BMI/BMI2 foldable instructions
1172     { X86::ANDN32rr,          X86::ANDN32rm,            0 },
1173     { X86::ANDN64rr,          X86::ANDN64rm,            0 },
1174     { X86::MULX32rr,          X86::MULX32rm,            0 },
1175     { X86::MULX64rr,          X86::MULX64rm,            0 },
1176     { X86::PDEP32rr,          X86::PDEP32rm,            0 },
1177     { X86::PDEP64rr,          X86::PDEP64rm,            0 },
1178     { X86::PEXT32rr,          X86::PEXT32rm,            0 },
1179     { X86::PEXT64rr,          X86::PEXT64rm,            0 },
1180   };
1181
1182   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl2); i != e; ++i) {
1183     unsigned RegOp = OpTbl2[i].RegOp;
1184     unsigned MemOp = OpTbl2[i].MemOp;
1185     unsigned Flags = OpTbl2[i].Flags;
1186     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable2, MemOp2RegOpTable,
1187                   RegOp, MemOp,
1188                   // Index 2, folded load
1189                   Flags | TB_INDEX_2 | TB_FOLDED_LOAD);
1190   }
1191
1192   static const X86OpTblEntry OpTbl3[] = {
1193     // FMA foldable instructions
1194     { X86::VFMADDSSr231r,         X86::VFMADDSSr231m,         0 },
1195     { X86::VFMADDSDr231r,         X86::VFMADDSDr231m,         0 },
1196     { X86::VFMADDSSr132r,         X86::VFMADDSSr132m,         0 },
1197     { X86::VFMADDSDr132r,         X86::VFMADDSDr132m,         0 },
1198     { X86::VFMADDSSr213r,         X86::VFMADDSSr213m,         0 },
1199     { X86::VFMADDSDr213r,         X86::VFMADDSDr213m,         0 },
1200     { X86::VFMADDSSr213r_Int,     X86::VFMADDSSr213m_Int,     0 },
1201     { X86::VFMADDSDr213r_Int,     X86::VFMADDSDr213m_Int,     0 },
1202
1203     { X86::VFMADDPSr231r,         X86::VFMADDPSr231m,         TB_ALIGN_16 },
1204     { X86::VFMADDPDr231r,         X86::VFMADDPDr231m,         TB_ALIGN_16 },
1205     { X86::VFMADDPSr132r,         X86::VFMADDPSr132m,         TB_ALIGN_16 },
1206     { X86::VFMADDPDr132r,         X86::VFMADDPDr132m,         TB_ALIGN_16 },
1207     { X86::VFMADDPSr213r,         X86::VFMADDPSr213m,         TB_ALIGN_16 },
1208     { X86::VFMADDPDr213r,         X86::VFMADDPDr213m,         TB_ALIGN_16 },
1209     { X86::VFMADDPSr231rY,        X86::VFMADDPSr231mY,        TB_ALIGN_32 },
1210     { X86::VFMADDPDr231rY,        X86::VFMADDPDr231mY,        TB_ALIGN_32 },
1211     { X86::VFMADDPSr132rY,        X86::VFMADDPSr132mY,        TB_ALIGN_32 },
1212     { X86::VFMADDPDr132rY,        X86::VFMADDPDr132mY,        TB_ALIGN_32 },
1213     { X86::VFMADDPSr213rY,        X86::VFMADDPSr213mY,        TB_ALIGN_32 },
1214     { X86::VFMADDPDr213rY,        X86::VFMADDPDr213mY,        TB_ALIGN_32 },
1215
1216     { X86::VFNMADDSSr231r,        X86::VFNMADDSSr231m,        0 },
1217     { X86::VFNMADDSDr231r,        X86::VFNMADDSDr231m,        0 },
1218     { X86::VFNMADDSSr132r,        X86::VFNMADDSSr132m,        0 },
1219     { X86::VFNMADDSDr132r,        X86::VFNMADDSDr132m,        0 },
1220     { X86::VFNMADDSSr213r,        X86::VFNMADDSSr213m,        0 },
1221     { X86::VFNMADDSDr213r,        X86::VFNMADDSDr213m,        0 },
1222     { X86::VFNMADDSSr213r_Int,    X86::VFNMADDSSr213m_Int,    0 },
1223     { X86::VFNMADDSDr213r_Int,    X86::VFNMADDSDr213m_Int,    0 },
1224
1225     { X86::VFNMADDPSr231r,        X86::VFNMADDPSr231m,        TB_ALIGN_16 },
1226     { X86::VFNMADDPDr231r,        X86::VFNMADDPDr231m,        TB_ALIGN_16 },
1227     { X86::VFNMADDPSr132r,        X86::VFNMADDPSr132m,        TB_ALIGN_16 },
1228     { X86::VFNMADDPDr132r,        X86::VFNMADDPDr132m,        TB_ALIGN_16 },
1229     { X86::VFNMADDPSr213r,        X86::VFNMADDPSr213m,        TB_ALIGN_16 },
1230     { X86::VFNMADDPDr213r,        X86::VFNMADDPDr213m,        TB_ALIGN_16 },
1231     { X86::VFNMADDPSr231rY,       X86::VFNMADDPSr231mY,       TB_ALIGN_32 },
1232     { X86::VFNMADDPDr231rY,       X86::VFNMADDPDr231mY,       TB_ALIGN_32 },
1233     { X86::VFNMADDPSr132rY,       X86::VFNMADDPSr132mY,       TB_ALIGN_32 },
1234     { X86::VFNMADDPDr132rY,       X86::VFNMADDPDr132mY,       TB_ALIGN_32 },
1235     { X86::VFNMADDPSr213rY,       X86::VFNMADDPSr213mY,       TB_ALIGN_32 },
1236     { X86::VFNMADDPDr213rY,       X86::VFNMADDPDr213mY,       TB_ALIGN_32 },
1237
1238     { X86::VFMSUBSSr231r,         X86::VFMSUBSSr231m,         0 },
1239     { X86::VFMSUBSDr231r,         X86::VFMSUBSDr231m,         0 },
1240     { X86::VFMSUBSSr132r,         X86::VFMSUBSSr132m,         0 },
1241     { X86::VFMSUBSDr132r,         X86::VFMSUBSDr132m,         0 },
1242     { X86::VFMSUBSSr213r,         X86::VFMSUBSSr213m,         0 },
1243     { X86::VFMSUBSDr213r,         X86::VFMSUBSDr213m,         0 },
1244     { X86::VFMSUBSSr213r_Int,     X86::VFMSUBSSr213m_Int,     0 },
1245     { X86::VFMSUBSDr213r_Int,     X86::VFMSUBSDr213m_Int,     0 },
1246
1247     { X86::VFMSUBPSr231r,         X86::VFMSUBPSr231m,         TB_ALIGN_16 },
1248     { X86::VFMSUBPDr231r,         X86::VFMSUBPDr231m,         TB_ALIGN_16 },
1249     { X86::VFMSUBPSr132r,         X86::VFMSUBPSr132m,         TB_ALIGN_16 },
1250     { X86::VFMSUBPDr132r,         X86::VFMSUBPDr132m,         TB_ALIGN_16 },
1251     { X86::VFMSUBPSr213r,         X86::VFMSUBPSr213m,         TB_ALIGN_16 },
1252     { X86::VFMSUBPDr213r,         X86::VFMSUBPDr213m,         TB_ALIGN_16 },
1253     { X86::VFMSUBPSr231rY,        X86::VFMSUBPSr231mY,        TB_ALIGN_32 },
1254     { X86::VFMSUBPDr231rY,        X86::VFMSUBPDr231mY,        TB_ALIGN_32 },
1255     { X86::VFMSUBPSr132rY,        X86::VFMSUBPSr132mY,        TB_ALIGN_32 },
1256     { X86::VFMSUBPDr132rY,        X86::VFMSUBPDr132mY,        TB_ALIGN_32 },
1257     { X86::VFMSUBPSr213rY,        X86::VFMSUBPSr213mY,        TB_ALIGN_32 },
1258     { X86::VFMSUBPDr213rY,        X86::VFMSUBPDr213mY,        TB_ALIGN_32 },
1259
1260     { X86::VFNMSUBSSr231r,        X86::VFNMSUBSSr231m,        0 },
1261     { X86::VFNMSUBSDr231r,        X86::VFNMSUBSDr231m,        0 },
1262     { X86::VFNMSUBSSr132r,        X86::VFNMSUBSSr132m,        0 },
1263     { X86::VFNMSUBSDr132r,        X86::VFNMSUBSDr132m,        0 },
1264     { X86::VFNMSUBSSr213r,        X86::VFNMSUBSSr213m,        0 },
1265     { X86::VFNMSUBSDr213r,        X86::VFNMSUBSDr213m,        0 },
1266     { X86::VFNMSUBSSr213r_Int,    X86::VFNMSUBSSr213m_Int,    0 },
1267     { X86::VFNMSUBSDr213r_Int,    X86::VFNMSUBSDr213m_Int,    0 },
1268
1269     { X86::VFNMSUBPSr231r,        X86::VFNMSUBPSr231m,        TB_ALIGN_16 },
1270     { X86::VFNMSUBPDr231r,        X86::VFNMSUBPDr231m,        TB_ALIGN_16 },
1271     { X86::VFNMSUBPSr132r,        X86::VFNMSUBPSr132m,        TB_ALIGN_16 },
1272     { X86::VFNMSUBPDr132r,        X86::VFNMSUBPDr132m,        TB_ALIGN_16 },
1273     { X86::VFNMSUBPSr213r,        X86::VFNMSUBPSr213m,        TB_ALIGN_16 },
1274     { X86::VFNMSUBPDr213r,        X86::VFNMSUBPDr213m,        TB_ALIGN_16 },
1275     { X86::VFNMSUBPSr231rY,       X86::VFNMSUBPSr231mY,       TB_ALIGN_32 },
1276     { X86::VFNMSUBPDr231rY,       X86::VFNMSUBPDr231mY,       TB_ALIGN_32 },
1277     { X86::VFNMSUBPSr132rY,       X86::VFNMSUBPSr132mY,       TB_ALIGN_32 },
1278     { X86::VFNMSUBPDr132rY,       X86::VFNMSUBPDr132mY,       TB_ALIGN_32 },
1279     { X86::VFNMSUBPSr213rY,       X86::VFNMSUBPSr213mY,       TB_ALIGN_32 },
1280     { X86::VFNMSUBPDr213rY,       X86::VFNMSUBPDr213mY,       TB_ALIGN_32 },
1281
1282     { X86::VFMADDSUBPSr231r,      X86::VFMADDSUBPSr231m,      TB_ALIGN_16 },
1283     { X86::VFMADDSUBPDr231r,      X86::VFMADDSUBPDr231m,      TB_ALIGN_16 },
1284     { X86::VFMADDSUBPSr132r,      X86::VFMADDSUBPSr132m,      TB_ALIGN_16 },
1285     { X86::VFMADDSUBPDr132r,      X86::VFMADDSUBPDr132m,      TB_ALIGN_16 },
1286     { X86::VFMADDSUBPSr213r,      X86::VFMADDSUBPSr213m,      TB_ALIGN_16 },
1287     { X86::VFMADDSUBPDr213r,      X86::VFMADDSUBPDr213m,      TB_ALIGN_16 },
1288     { X86::VFMADDSUBPSr231rY,     X86::VFMADDSUBPSr231mY,     TB_ALIGN_32 },
1289     { X86::VFMADDSUBPDr231rY,     X86::VFMADDSUBPDr231mY,     TB_ALIGN_32 },
1290     { X86::VFMADDSUBPSr132rY,     X86::VFMADDSUBPSr132mY,     TB_ALIGN_32 },
1291     { X86::VFMADDSUBPDr132rY,     X86::VFMADDSUBPDr132mY,     TB_ALIGN_32 },
1292     { X86::VFMADDSUBPSr213rY,     X86::VFMADDSUBPSr213mY,     TB_ALIGN_32 },
1293     { X86::VFMADDSUBPDr213rY,     X86::VFMADDSUBPDr213mY,     TB_ALIGN_32 },
1294
1295     { X86::VFMSUBADDPSr231r,      X86::VFMSUBADDPSr231m,      TB_ALIGN_16 },
1296     { X86::VFMSUBADDPDr231r,      X86::VFMSUBADDPDr231m,      TB_ALIGN_16 },
1297     { X86::VFMSUBADDPSr132r,      X86::VFMSUBADDPSr132m,      TB_ALIGN_16 },
1298     { X86::VFMSUBADDPDr132r,      X86::VFMSUBADDPDr132m,      TB_ALIGN_16 },
1299     { X86::VFMSUBADDPSr213r,      X86::VFMSUBADDPSr213m,      TB_ALIGN_16 },
1300     { X86::VFMSUBADDPDr213r,      X86::VFMSUBADDPDr213m,      TB_ALIGN_16 },
1301     { X86::VFMSUBADDPSr231rY,     X86::VFMSUBADDPSr231mY,     TB_ALIGN_32 },
1302     { X86::VFMSUBADDPDr231rY,     X86::VFMSUBADDPDr231mY,     TB_ALIGN_32 },
1303     { X86::VFMSUBADDPSr132rY,     X86::VFMSUBADDPSr132mY,     TB_ALIGN_32 },
1304     { X86::VFMSUBADDPDr132rY,     X86::VFMSUBADDPDr132mY,     TB_ALIGN_32 },
1305     { X86::VFMSUBADDPSr213rY,     X86::VFMSUBADDPSr213mY,     TB_ALIGN_32 },
1306     { X86::VFMSUBADDPDr213rY,     X86::VFMSUBADDPDr213mY,     TB_ALIGN_32 },
1307
1308     // FMA4 foldable patterns
1309     { X86::VFMADDSS4rr,           X86::VFMADDSS4rm,           0           },
1310     { X86::VFMADDSD4rr,           X86::VFMADDSD4rm,           0           },
1311     { X86::VFMADDPS4rr,           X86::VFMADDPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1312     { X86::VFMADDPD4rr,           X86::VFMADDPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1313     { X86::VFMADDPS4rrY,          X86::VFMADDPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1314     { X86::VFMADDPD4rrY,          X86::VFMADDPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1315     { X86::VFNMADDSS4rr,          X86::VFNMADDSS4rm,          0           },
1316     { X86::VFNMADDSD4rr,          X86::VFNMADDSD4rm,          0           },
1317     { X86::VFNMADDPS4rr,          X86::VFNMADDPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1318     { X86::VFNMADDPD4rr,          X86::VFNMADDPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1319     { X86::VFNMADDPS4rrY,         X86::VFNMADDPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1320     { X86::VFNMADDPD4rrY,         X86::VFNMADDPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1321     { X86::VFMSUBSS4rr,           X86::VFMSUBSS4rm,           0           },
1322     { X86::VFMSUBSD4rr,           X86::VFMSUBSD4rm,           0           },
1323     { X86::VFMSUBPS4rr,           X86::VFMSUBPS4rm,           TB_ALIGN_16 },
1324     { X86::VFMSUBPD4rr,           X86::VFMSUBPD4rm,           TB_ALIGN_16 },
1325     { X86::VFMSUBPS4rrY,          X86::VFMSUBPS4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1326     { X86::VFMSUBPD4rrY,          X86::VFMSUBPD4rmY,          TB_ALIGN_32 },
1327     { X86::VFNMSUBSS4rr,          X86::VFNMSUBSS4rm,          0           },
1328     { X86::VFNMSUBSD4rr,          X86::VFNMSUBSD4rm,          0           },
1329     { X86::VFNMSUBPS4rr,          X86::VFNMSUBPS4rm,          TB_ALIGN_16 },
1330     { X86::VFNMSUBPD4rr,          X86::VFNMSUBPD4rm,          TB_ALIGN_16 },
1331     { X86::VFNMSUBPS4rrY,         X86::VFNMSUBPS4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1332     { X86::VFNMSUBPD4rrY,         X86::VFNMSUBPD4rmY,         TB_ALIGN_32 },
1333     { X86::VFMADDSUBPS4rr,        X86::VFMADDSUBPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1334     { X86::VFMADDSUBPD4rr,        X86::VFMADDSUBPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1335     { X86::VFMADDSUBPS4rrY,       X86::VFMADDSUBPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1336     { X86::VFMADDSUBPD4rrY,       X86::VFMADDSUBPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1337     { X86::VFMSUBADDPS4rr,        X86::VFMSUBADDPS4rm,        TB_ALIGN_16 },
1338     { X86::VFMSUBADDPD4rr,        X86::VFMSUBADDPD4rm,        TB_ALIGN_16 },
1339     { X86::VFMSUBADDPS4rrY,       X86::VFMSUBADDPS4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1340     { X86::VFMSUBADDPD4rrY,       X86::VFMSUBADDPD4rmY,       TB_ALIGN_32 },
1341   };
1342
1343   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(OpTbl3); i != e; ++i) {
1344     unsigned RegOp = OpTbl3[i].RegOp;
1345     unsigned MemOp = OpTbl3[i].MemOp;
1346     unsigned Flags = OpTbl3[i].Flags;
1347     AddTableEntry(RegOp2MemOpTable3, MemOp2RegOpTable,
1348                   RegOp, MemOp,
1349                   // Index 3, folded load
1350                   Flags | TB_INDEX_3 | TB_FOLDED_LOAD);
1351   }
1352
1353 }
1354
1355 void
1356 X86InstrInfo::AddTableEntry(RegOp2MemOpTableType &R2MTable,
1357                             MemOp2RegOpTableType &M2RTable,
1358                             unsigned RegOp, unsigned MemOp, unsigned Flags) {
1359     if ((Flags & TB_NO_FORWARD) == 0) {
1360       assert(!R2MTable.count(RegOp) && "Duplicate entry!");
1361       R2MTable[RegOp] = std::make_pair(MemOp, Flags);
1362     }
1363     if ((Flags & TB_NO_REVERSE) == 0) {
1364       assert(!M2RTable.count(MemOp) &&
1365            "Duplicated entries in unfolding maps?");
1366       M2RTable[MemOp] = std::make_pair(RegOp, Flags);
1367     }
1368 }
1369
1370 bool
1371 X86InstrInfo::isCoalescableExtInstr(const MachineInstr &MI,
1372                                     unsigned &SrcReg, unsigned &DstReg,
1373                                     unsigned &SubIdx) const {
1374   switch (MI.getOpcode()) {
1375   default: break;
1376   case X86::MOVSX16rr8:
1377   case X86::MOVZX16rr8:
1378   case X86::MOVSX32rr8:
1379   case X86::MOVZX32rr8:
1380   case X86::MOVSX64rr8:
1381     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1382       // It's not always legal to reference the low 8-bit of the larger
1383       // register in 32-bit mode.
1384       return false;
1385   case X86::MOVSX32rr16:
1386   case X86::MOVZX32rr16:
1387   case X86::MOVSX64rr16:
1388   case X86::MOVSX64rr32: {
1389     if (MI.getOperand(0).getSubReg() || MI.getOperand(1).getSubReg())
1390       // Be conservative.
1391       return false;
1392     SrcReg = MI.getOperand(1).getReg();
1393     DstReg = MI.getOperand(0).getReg();
1394     switch (MI.getOpcode()) {
1395     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1396     case X86::MOVSX16rr8:
1397     case X86::MOVZX16rr8:
1398     case X86::MOVSX32rr8:
1399     case X86::MOVZX32rr8:
1400     case X86::MOVSX64rr8:
1401       SubIdx = X86::sub_8bit;
1402       break;
1403     case X86::MOVSX32rr16:
1404     case X86::MOVZX32rr16:
1405     case X86::MOVSX64rr16:
1406       SubIdx = X86::sub_16bit;
1407       break;
1408     case X86::MOVSX64rr32:
1409       SubIdx = X86::sub_32bit;
1410       break;
1411     }
1412     return true;
1413   }
1414   }
1415   return false;
1416 }
1417
1418 /// isFrameOperand - Return true and the FrameIndex if the specified
1419 /// operand and follow operands form a reference to the stack frame.
1420 bool X86InstrInfo::isFrameOperand(const MachineInstr *MI, unsigned int Op,
1421                                   int &FrameIndex) const {
1422   if (MI->getOperand(Op).isFI() && MI->getOperand(Op+1).isImm() &&
1423       MI->getOperand(Op+2).isReg() && MI->getOperand(Op+3).isImm() &&
1424       MI->getOperand(Op+1).getImm() == 1 &&
1425       MI->getOperand(Op+2).getReg() == 0 &&
1426       MI->getOperand(Op+3).getImm() == 0) {
1427     FrameIndex = MI->getOperand(Op).getIndex();
1428     return true;
1429   }
1430   return false;
1431 }
1432
1433 static bool isFrameLoadOpcode(int Opcode) {
1434   switch (Opcode) {
1435   default:
1436     return false;
1437   case X86::MOV8rm:
1438   case X86::MOV16rm:
1439   case X86::MOV32rm:
1440   case X86::MOV64rm:
1441   case X86::LD_Fp64m:
1442   case X86::MOVSSrm:
1443   case X86::MOVSDrm:
1444   case X86::MOVAPSrm:
1445   case X86::MOVAPDrm:
1446   case X86::MOVDQArm:
1447   case X86::VMOVSSrm:
1448   case X86::VMOVSDrm:
1449   case X86::VMOVAPSrm:
1450   case X86::VMOVAPDrm:
1451   case X86::VMOVDQArm:
1452   case X86::VMOVAPSYrm:
1453   case X86::VMOVAPDYrm:
1454   case X86::VMOVDQAYrm:
1455   case X86::MMX_MOVD64rm:
1456   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1457     return true;
1458   }
1459 }
1460
1461 static bool isFrameStoreOpcode(int Opcode) {
1462   switch (Opcode) {
1463   default: break;
1464   case X86::MOV8mr:
1465   case X86::MOV16mr:
1466   case X86::MOV32mr:
1467   case X86::MOV64mr:
1468   case X86::ST_FpP64m:
1469   case X86::MOVSSmr:
1470   case X86::MOVSDmr:
1471   case X86::MOVAPSmr:
1472   case X86::MOVAPDmr:
1473   case X86::MOVDQAmr:
1474   case X86::VMOVSSmr:
1475   case X86::VMOVSDmr:
1476   case X86::VMOVAPSmr:
1477   case X86::VMOVAPDmr:
1478   case X86::VMOVDQAmr:
1479   case X86::VMOVAPSYmr:
1480   case X86::VMOVAPDYmr:
1481   case X86::VMOVDQAYmr:
1482   case X86::MMX_MOVD64mr:
1483   case X86::MMX_MOVQ64mr:
1484   case X86::MMX_MOVNTQmr:
1485     return true;
1486   }
1487   return false;
1488 }
1489
1490 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlot(const MachineInstr *MI,
1491                                            int &FrameIndex) const {
1492   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode()))
1493     if (MI->getOperand(0).getSubReg() == 0 && isFrameOperand(MI, 1, FrameIndex))
1494       return MI->getOperand(0).getReg();
1495   return 0;
1496 }
1497
1498 unsigned X86InstrInfo::isLoadFromStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1499                                                  int &FrameIndex) const {
1500   if (isFrameLoadOpcode(MI->getOpcode())) {
1501     unsigned Reg;
1502     if ((Reg = isLoadFromStackSlot(MI, FrameIndex)))
1503       return Reg;
1504     // Check for post-frame index elimination operations
1505     const MachineMemOperand *Dummy;
1506     return hasLoadFromStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1507   }
1508   return 0;
1509 }
1510
1511 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlot(const MachineInstr *MI,
1512                                           int &FrameIndex) const {
1513   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode()))
1514     if (MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getSubReg() == 0 &&
1515         isFrameOperand(MI, 0, FrameIndex))
1516       return MI->getOperand(X86::AddrNumOperands).getReg();
1517   return 0;
1518 }
1519
1520 unsigned X86InstrInfo::isStoreToStackSlotPostFE(const MachineInstr *MI,
1521                                                 int &FrameIndex) const {
1522   if (isFrameStoreOpcode(MI->getOpcode())) {
1523     unsigned Reg;
1524     if ((Reg = isStoreToStackSlot(MI, FrameIndex)))
1525       return Reg;
1526     // Check for post-frame index elimination operations
1527     const MachineMemOperand *Dummy;
1528     return hasStoreToStackSlot(MI, Dummy, FrameIndex);
1529   }
1530   return 0;
1531 }
1532
1533 /// regIsPICBase - Return true if register is PIC base (i.e.g defined by
1534 /// X86::MOVPC32r.
1535 static bool regIsPICBase(unsigned BaseReg, const MachineRegisterInfo &MRI) {
1536   // Don't waste compile time scanning use-def chains of physregs.
1537   if (!TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(BaseReg))
1538     return false;
1539   bool isPICBase = false;
1540   for (MachineRegisterInfo::def_iterator I = MRI.def_begin(BaseReg),
1541          E = MRI.def_end(); I != E; ++I) {
1542     MachineInstr *DefMI = I.getOperand().getParent();
1543     if (DefMI->getOpcode() != X86::MOVPC32r)
1544       return false;
1545     assert(!isPICBase && "More than one PIC base?");
1546     isPICBase = true;
1547   }
1548   return isPICBase;
1549 }
1550
1551 bool
1552 X86InstrInfo::isReallyTriviallyReMaterializable(const MachineInstr *MI,
1553                                                 AliasAnalysis *AA) const {
1554   switch (MI->getOpcode()) {
1555   default: break;
1556   case X86::MOV8rm:
1557   case X86::MOV16rm:
1558   case X86::MOV32rm:
1559   case X86::MOV64rm:
1560   case X86::LD_Fp64m:
1561   case X86::MOVSSrm:
1562   case X86::MOVSDrm:
1563   case X86::MOVAPSrm:
1564   case X86::MOVUPSrm:
1565   case X86::MOVAPDrm:
1566   case X86::MOVDQArm:
1567   case X86::MOVDQUrm:
1568   case X86::VMOVSSrm:
1569   case X86::VMOVSDrm:
1570   case X86::VMOVAPSrm:
1571   case X86::VMOVUPSrm:
1572   case X86::VMOVAPDrm:
1573   case X86::VMOVDQArm:
1574   case X86::VMOVDQUrm:
1575   case X86::VMOVAPSYrm:
1576   case X86::VMOVUPSYrm:
1577   case X86::VMOVAPDYrm:
1578   case X86::VMOVDQAYrm:
1579   case X86::VMOVDQUYrm:
1580   case X86::MMX_MOVD64rm:
1581   case X86::MMX_MOVQ64rm:
1582   case X86::FsVMOVAPSrm:
1583   case X86::FsVMOVAPDrm:
1584   case X86::FsMOVAPSrm:
1585   case X86::FsMOVAPDrm: {
1586     // Loads from constant pools are trivially rematerializable.
1587     if (MI->getOperand(1).isReg() &&
1588         MI->getOperand(2).isImm() &&
1589         MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
1590         MI->isInvariantLoad(AA)) {
1591       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1).getReg();
1592       if (BaseReg == 0 || BaseReg == X86::RIP)
1593         return true;
1594       // Allow re-materialization of PIC load.
1595       if (!ReMatPICStubLoad && MI->getOperand(4).isGlobal())
1596         return false;
1597       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1598       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1599       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1600     }
1601     return false;
1602   }
1603
1604   case X86::LEA32r:
1605   case X86::LEA64r: {
1606     if (MI->getOperand(2).isImm() &&
1607         MI->getOperand(3).isReg() && MI->getOperand(3).getReg() == 0 &&
1608         !MI->getOperand(4).isReg()) {
1609       // lea fi#, lea GV, etc. are all rematerializable.
1610       if (!MI->getOperand(1).isReg())
1611         return true;
1612       unsigned BaseReg = MI->getOperand(1).getReg();
1613       if (BaseReg == 0)
1614         return true;
1615       // Allow re-materialization of lea PICBase + x.
1616       const MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1617       const MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
1618       return regIsPICBase(BaseReg, MRI);
1619     }
1620     return false;
1621   }
1622   }
1623
1624   // All other instructions marked M_REMATERIALIZABLE are always trivially
1625   // rematerializable.
1626   return true;
1627 }
1628
1629 /// isSafeToClobberEFLAGS - Return true if it's safe insert an instruction that
1630 /// would clobber the EFLAGS condition register. Note the result may be
1631 /// conservative. If it cannot definitely determine the safety after visiting
1632 /// a few instructions in each direction it assumes it's not safe.
1633 static bool isSafeToClobberEFLAGS(MachineBasicBlock &MBB,
1634                                   MachineBasicBlock::iterator I) {
1635   MachineBasicBlock::iterator E = MBB.end();
1636
1637   // For compile time consideration, if we are not able to determine the
1638   // safety after visiting 4 instructions in each direction, we will assume
1639   // it's not safe.
1640   MachineBasicBlock::iterator Iter = I;
1641   for (unsigned i = 0; Iter != E && i < 4; ++i) {
1642     bool SeenDef = false;
1643     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1644       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1645       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1646         SeenDef = true;
1647       if (!MO.isReg())
1648         continue;
1649       if (MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1650         if (MO.isUse())
1651           return false;
1652         SeenDef = true;
1653       }
1654     }
1655
1656     if (SeenDef)
1657       // This instruction defines EFLAGS, no need to look any further.
1658       return true;
1659     ++Iter;
1660     // Skip over DBG_VALUE.
1661     while (Iter != E && Iter->isDebugValue())
1662       ++Iter;
1663   }
1664
1665   // It is safe to clobber EFLAGS at the end of a block of no successor has it
1666   // live in.
1667   if (Iter == E) {
1668     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB.succ_begin(),
1669            SE = MBB.succ_end(); SI != SE; ++SI)
1670       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
1671         return false;
1672     return true;
1673   }
1674
1675   MachineBasicBlock::iterator B = MBB.begin();
1676   Iter = I;
1677   for (unsigned i = 0; i < 4; ++i) {
1678     // If we make it to the beginning of the block, it's safe to clobber
1679     // EFLAGS iff EFLAGS is not live-in.
1680     if (Iter == B)
1681       return !MBB.isLiveIn(X86::EFLAGS);
1682
1683     --Iter;
1684     // Skip over DBG_VALUE.
1685     while (Iter != B && Iter->isDebugValue())
1686       --Iter;
1687
1688     bool SawKill = false;
1689     for (unsigned j = 0, e = Iter->getNumOperands(); j != e; ++j) {
1690       MachineOperand &MO = Iter->getOperand(j);
1691       // A register mask may clobber EFLAGS, but we should still look for a
1692       // live EFLAGS def.
1693       if (MO.isRegMask() && MO.clobbersPhysReg(X86::EFLAGS))
1694         SawKill = true;
1695       if (MO.isReg() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
1696         if (MO.isDef()) return MO.isDead();
1697         if (MO.isKill()) SawKill = true;
1698       }
1699     }
1700
1701     if (SawKill)
1702       // This instruction kills EFLAGS and doesn't redefine it, so
1703       // there's no need to look further.
1704       return true;
1705   }
1706
1707   // Conservative answer.
1708   return false;
1709 }
1710
1711 void X86InstrInfo::reMaterialize(MachineBasicBlock &MBB,
1712                                  MachineBasicBlock::iterator I,
1713                                  unsigned DestReg, unsigned SubIdx,
1714                                  const MachineInstr *Orig,
1715                                  const TargetRegisterInfo &TRI) const {
1716   // MOV32r0 is implemented with a xor which clobbers condition code.
1717   // Re-materialize it as movri instructions to avoid side effects.
1718   unsigned Opc = Orig->getOpcode();
1719   if (Opc == X86::MOV32r0 && !isSafeToClobberEFLAGS(MBB, I)) {
1720     DebugLoc DL = Orig->getDebugLoc();
1721     BuildMI(MBB, I, DL, get(X86::MOV32ri)).addOperand(Orig->getOperand(0))
1722       .addImm(0);
1723   } else {
1724     MachineInstr *MI = MBB.getParent()->CloneMachineInstr(Orig);
1725     MBB.insert(I, MI);
1726   }
1727
1728   MachineInstr *NewMI = prior(I);
1729   NewMI->substituteRegister(Orig->getOperand(0).getReg(), DestReg, SubIdx, TRI);
1730 }
1731
1732 /// hasLiveCondCodeDef - True if MI has a condition code def, e.g. EFLAGS, that
1733 /// is not marked dead.
1734 static bool hasLiveCondCodeDef(MachineInstr *MI) {
1735   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1736     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1737     if (MO.isReg() && MO.isDef() &&
1738         MO.getReg() == X86::EFLAGS && !MO.isDead()) {
1739       return true;
1740     }
1741   }
1742   return false;
1743 }
1744
1745 /// getTruncatedShiftCount - check whether the shift count for a machine operand
1746 /// is non-zero.
1747 inline static unsigned getTruncatedShiftCount(MachineInstr *MI,
1748                                               unsigned ShiftAmtOperandIdx) {
1749   // The shift count is six bits with the REX.W prefix and five bits without.
1750   unsigned ShiftCountMask = (MI->getDesc().TSFlags & X86II::REX_W) ? 63 : 31;
1751   unsigned Imm = MI->getOperand(ShiftAmtOperandIdx).getImm();
1752   return Imm & ShiftCountMask;
1753 }
1754
1755 /// isTruncatedShiftCountForLEA - check whether the given shift count is appropriate
1756 /// can be represented by a LEA instruction.
1757 inline static bool isTruncatedShiftCountForLEA(unsigned ShAmt) {
1758   // Left shift instructions can be transformed into load-effective-address
1759   // instructions if we can encode them appropriately.
1760   // A LEA instruction utilizes a SIB byte to encode it's scale factor.
1761   // The SIB.scale field is two bits wide which means that we can encode any
1762   // shift amount less than 4.
1763   return ShAmt < 4 && ShAmt > 0;
1764 }
1765
1766 bool X86InstrInfo::classifyLEAReg(MachineInstr *MI, const MachineOperand &Src,
1767                                   unsigned Opc, bool AllowSP,
1768                                   unsigned &NewSrc, bool &isKill, bool &isUndef,
1769                                   MachineOperand &ImplicitOp) const {
1770   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1771   const TargetRegisterClass *RC;
1772   if (AllowSP) {
1773     RC = Opc != X86::LEA32r ? &X86::GR64RegClass : &X86::GR32RegClass;
1774   } else {
1775     RC = Opc != X86::LEA32r ?
1776       &X86::GR64_NOSPRegClass : &X86::GR32_NOSPRegClass;
1777   }
1778   unsigned SrcReg = Src.getReg();
1779
1780   // For both LEA64 and LEA32 the register already has essentially the right
1781   // type (32-bit or 64-bit) we may just need to forbid SP.
1782   if (Opc != X86::LEA64_32r) {
1783     NewSrc = SrcReg;
1784     isKill = Src.isKill();
1785     isUndef = Src.isUndef();
1786
1787     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(NewSrc) &&
1788         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(NewSrc, RC))
1789       return false;
1790
1791     return true;
1792   }
1793
1794   // This is for an LEA64_32r and incoming registers are 32-bit. One way or
1795   // another we need to add 64-bit registers to the final MI.
1796   if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(SrcReg)) {
1797     ImplicitOp = Src;
1798     ImplicitOp.setImplicit();
1799
1800     NewSrc = getX86SubSuperRegister(Src.getReg(), MVT::i64);
1801     MachineBasicBlock::LivenessQueryResult LQR =
1802       MI->getParent()->computeRegisterLiveness(&getRegisterInfo(), NewSrc, MI);
1803
1804     switch (LQR) {
1805     case MachineBasicBlock::LQR_Unknown:
1806       // We can't give sane liveness flags to the instruction, abandon LEA
1807       // formation.
1808       return false;
1809     case MachineBasicBlock::LQR_Live:
1810       isKill = MI->killsRegister(SrcReg);
1811       isUndef = false;
1812       break;
1813     default:
1814       // The physreg itself is dead, so we have to use it as an <undef>.
1815       isKill = false;
1816       isUndef = true;
1817       break;
1818     }
1819   } else {
1820     // Virtual register of the wrong class, we have to create a temporary 64-bit
1821     // vreg to feed into the LEA.
1822     NewSrc = MF.getRegInfo().createVirtualRegister(RC);
1823     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(),
1824             get(TargetOpcode::COPY))
1825       .addReg(NewSrc, RegState::Define | RegState::Undef, X86::sub_32bit)
1826         .addOperand(Src);
1827
1828     // Which is obviously going to be dead after we're done with it.
1829     isKill = true;
1830     isUndef = false;
1831   }
1832
1833   // We've set all the parameters without issue.
1834   return true;
1835 }
1836
1837 /// convertToThreeAddressWithLEA - Helper for convertToThreeAddress when
1838 /// 16-bit LEA is disabled, use 32-bit LEA to form 3-address code by promoting
1839 /// to a 32-bit superregister and then truncating back down to a 16-bit
1840 /// subregister.
1841 MachineInstr *
1842 X86InstrInfo::convertToThreeAddressWithLEA(unsigned MIOpc,
1843                                            MachineFunction::iterator &MFI,
1844                                            MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1845                                            LiveVariables *LV) const {
1846   MachineInstr *MI = MBBI;
1847   unsigned Dest = MI->getOperand(0).getReg();
1848   unsigned Src = MI->getOperand(1).getReg();
1849   bool isDead = MI->getOperand(0).isDead();
1850   bool isKill = MI->getOperand(1).isKill();
1851
1852   MachineRegisterInfo &RegInfo = MFI->getParent()->getRegInfo();
1853   unsigned leaOutReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
1854   unsigned Opc, leaInReg;
1855   if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()) {
1856     Opc = X86::LEA64_32r;
1857     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
1858   } else {
1859     Opc = X86::LEA32r;
1860     leaInReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
1861   }
1862
1863   // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
1864   // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
1865   // This has the potential to cause partial register stall. e.g.
1866   //   movw    (%rbp,%rcx,2), %dx
1867   //   leal    -65(%rdx), %esi
1868   // But testing has shown this *does* help performance in 64-bit mode (at
1869   // least on modern x86 machines).
1870   BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF), leaInReg);
1871   MachineInstr *InsMI =
1872     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
1873     .addReg(leaInReg, RegState::Define, X86::sub_16bit)
1874     .addReg(Src, getKillRegState(isKill));
1875
1876   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(),
1877                                     get(Opc), leaOutReg);
1878   switch (MIOpc) {
1879   default: llvm_unreachable("Unreachable!");
1880   case X86::SHL16ri: {
1881     unsigned ShAmt = MI->getOperand(2).getImm();
1882     MIB.addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
1883        .addReg(leaInReg, RegState::Kill).addImm(0).addReg(0);
1884     break;
1885   }
1886   case X86::INC16r:
1887   case X86::INC64_16r:
1888     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, 1);
1889     break;
1890   case X86::DEC16r:
1891   case X86::DEC64_16r:
1892     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, -1);
1893     break;
1894   case X86::ADD16ri:
1895   case X86::ADD16ri8:
1896   case X86::ADD16ri_DB:
1897   case X86::ADD16ri8_DB:
1898     addRegOffset(MIB, leaInReg, true, MI->getOperand(2).getImm());
1899     break;
1900   case X86::ADD16rr:
1901   case X86::ADD16rr_DB: {
1902     unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
1903     bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
1904     unsigned leaInReg2 = 0;
1905     MachineInstr *InsMI2 = 0;
1906     if (Src == Src2) {
1907       // ADD16rr %reg1028<kill>, %reg1028
1908       // just a single insert_subreg.
1909       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg, false);
1910     } else {
1911       if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
1912         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR64_NOSPRegClass);
1913       else
1914         leaInReg2 = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
1915       // Build and insert into an implicit UNDEF value. This is OK because
1916       // well be shifting and then extracting the lower 16-bits.
1917       BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(X86::IMPLICIT_DEF),leaInReg2);
1918       InsMI2 =
1919         BuildMI(*MFI, &*MIB, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
1920         .addReg(leaInReg2, RegState::Define, X86::sub_16bit)
1921         .addReg(Src2, getKillRegState(isKill2));
1922       addRegReg(MIB, leaInReg, true, leaInReg2, true);
1923     }
1924     if (LV && isKill2 && InsMI2)
1925       LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, InsMI2);
1926     break;
1927   }
1928   }
1929
1930   MachineInstr *NewMI = MIB;
1931   MachineInstr *ExtMI =
1932     BuildMI(*MFI, MBBI, MI->getDebugLoc(), get(TargetOpcode::COPY))
1933     .addReg(Dest, RegState::Define | getDeadRegState(isDead))
1934     .addReg(leaOutReg, RegState::Kill, X86::sub_16bit);
1935
1936   if (LV) {
1937     // Update live variables
1938     LV->getVarInfo(leaInReg).Kills.push_back(NewMI);
1939     LV->getVarInfo(leaOutReg).Kills.push_back(ExtMI);
1940     if (isKill)
1941       LV->replaceKillInstruction(Src, MI, InsMI);
1942     if (isDead)
1943       LV->replaceKillInstruction(Dest, MI, ExtMI);
1944   }
1945
1946   return ExtMI;
1947 }
1948
1949 /// convertToThreeAddress - This method must be implemented by targets that
1950 /// set the M_CONVERTIBLE_TO_3_ADDR flag.  When this flag is set, the target
1951 /// may be able to convert a two-address instruction into a true
1952 /// three-address instruction on demand.  This allows the X86 target (for
1953 /// example) to convert ADD and SHL instructions into LEA instructions if they
1954 /// would require register copies due to two-addressness.
1955 ///
1956 /// This method returns a null pointer if the transformation cannot be
1957 /// performed, otherwise it returns the new instruction.
1958 ///
1959 MachineInstr *
1960 X86InstrInfo::convertToThreeAddress(MachineFunction::iterator &MFI,
1961                                     MachineBasicBlock::iterator &MBBI,
1962                                     LiveVariables *LV) const {
1963   MachineInstr *MI = MBBI;
1964
1965   // The following opcodes also sets the condition code register(s). Only
1966   // convert them to equivalent lea if the condition code register def's
1967   // are dead!
1968   if (hasLiveCondCodeDef(MI))
1969     return 0;
1970
1971   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
1972   // All instructions input are two-addr instructions.  Get the known operands.
1973   const MachineOperand &Dest = MI->getOperand(0);
1974   const MachineOperand &Src = MI->getOperand(1);
1975
1976   MachineInstr *NewMI = NULL;
1977   // FIXME: 16-bit LEA's are really slow on Athlons, but not bad on P4's.  When
1978   // we have better subtarget support, enable the 16-bit LEA generation here.
1979   // 16-bit LEA is also slow on Core2.
1980   bool DisableLEA16 = true;
1981   bool is64Bit = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
1982
1983   unsigned MIOpc = MI->getOpcode();
1984   switch (MIOpc) {
1985   case X86::SHUFPSrri: {
1986     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufps instruction!");
1987     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasSSE2()) return 0;
1988
1989     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
1990     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
1991     if (B != C) return 0;
1992     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
1993     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
1994       .addOperand(Dest).addOperand(Src).addImm(M);
1995     break;
1996   }
1997   case X86::SHUFPDrri: {
1998     assert(MI->getNumOperands() == 4 && "Unknown shufpd instruction!");
1999     if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasSSE2()) return 0;
2000
2001     unsigned B = MI->getOperand(1).getReg();
2002     unsigned C = MI->getOperand(2).getReg();
2003     if (B != C) return 0;
2004     unsigned M = MI->getOperand(3).getImm();
2005
2006     // Convert to PSHUFD mask.
2007     M = ((M & 1) << 1) | ((M & 1) << 3) | ((M & 2) << 4) | ((M & 2) << 6)| 0x44;
2008
2009     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::PSHUFDri))
2010       .addOperand(Dest).addOperand(Src).addImm(M);
2011     break;
2012   }
2013   case X86::SHL64ri: {
2014     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2015     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2016     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return 0;
2017
2018     // LEA can't handle RSP.
2019     if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Src.getReg()) &&
2020         !MF.getRegInfo().constrainRegClass(Src.getReg(),
2021                                            &X86::GR64_NOSPRegClass))
2022       return 0;
2023
2024     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2025       .addOperand(Dest)
2026       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2027     break;
2028   }
2029   case X86::SHL32ri: {
2030     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2031     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2032     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return 0;
2033
2034     unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2035
2036     // LEA can't handle ESP.
2037     bool isKill, isUndef;
2038     unsigned SrcReg;
2039     MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2040     if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2041                         SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2042       return 0;
2043
2044     MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2045       .addOperand(Dest)
2046       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt)
2047       .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef))
2048       .addImm(0).addReg(0);
2049     if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2050       MIB.addOperand(ImplicitOp);
2051     NewMI = MIB;
2052
2053     break;
2054   }
2055   case X86::SHL16ri: {
2056     assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown shift instruction!");
2057     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
2058     if (!isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return 0;
2059
2060     if (DisableLEA16)
2061       return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
2062     NewMI = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2063       .addOperand(Dest)
2064       .addReg(0).addImm(1 << ShAmt).addOperand(Src).addImm(0).addReg(0);
2065     break;
2066   }
2067   default: {
2068
2069     switch (MIOpc) {
2070     default: return 0;
2071     case X86::INC64r:
2072     case X86::INC32r:
2073     case X86::INC64_32r: {
2074       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2075       unsigned Opc = MIOpc == X86::INC64r ? X86::LEA64r
2076         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2077       bool isKill, isUndef;
2078       unsigned SrcReg;
2079       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2080       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2081                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2082         return 0;
2083
2084       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2085           .addOperand(Dest)
2086           .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill) | getUndefRegState(isUndef));
2087       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2088         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2089
2090       NewMI = addOffset(MIB, 1);
2091       break;
2092     }
2093     case X86::INC16r:
2094     case X86::INC64_16r:
2095       if (DisableLEA16)
2096         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
2097       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown inc instruction!");
2098       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2099                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), 1);
2100       break;
2101     case X86::DEC64r:
2102     case X86::DEC32r:
2103     case X86::DEC64_32r: {
2104       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2105       unsigned Opc = MIOpc == X86::DEC64r ? X86::LEA64r
2106         : (is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r);
2107
2108       bool isKill, isUndef;
2109       unsigned SrcReg;
2110       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2111       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2112                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2113         return 0;
2114
2115       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2116           .addOperand(Dest)
2117           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2118       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2119         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2120
2121       NewMI = addOffset(MIB, -1);
2122
2123       break;
2124     }
2125     case X86::DEC16r:
2126     case X86::DEC64_16r:
2127       if (DisableLEA16)
2128         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
2129       assert(MI->getNumOperands() >= 2 && "Unknown dec instruction!");
2130       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2131                         .addOperand(Dest).addOperand(Src), -1);
2132       break;
2133     case X86::ADD64rr:
2134     case X86::ADD64rr_DB:
2135     case X86::ADD32rr:
2136     case X86::ADD32rr_DB: {
2137       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2138       unsigned Opc;
2139       if (MIOpc == X86::ADD64rr || MIOpc == X86::ADD64rr_DB)
2140         Opc = X86::LEA64r;
2141       else
2142         Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2143
2144       bool isKill, isUndef;
2145       unsigned SrcReg;
2146       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2147       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2148                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2149         return 0;
2150
2151       const MachineOperand &Src2 = MI->getOperand(2);
2152       bool isKill2, isUndef2;
2153       unsigned SrcReg2;
2154       MachineOperand ImplicitOp2 = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2155       if (!classifyLEAReg(MI, Src2, Opc, /*AllowSP=*/ false,
2156                           SrcReg2, isKill2, isUndef2, ImplicitOp2))
2157         return 0;
2158
2159       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2160         .addOperand(Dest);
2161       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2162         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2163       if (ImplicitOp2.getReg() != 0)
2164         MIB.addOperand(ImplicitOp2);
2165
2166       NewMI = addRegReg(MIB, SrcReg, isKill, SrcReg2, isKill2);
2167
2168       // Preserve undefness of the operands.
2169       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2170       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2171
2172       if (LV && Src2.isKill())
2173         LV->replaceKillInstruction(SrcReg2, MI, NewMI);
2174       break;
2175     }
2176     case X86::ADD16rr:
2177     case X86::ADD16rr_DB: {
2178       if (DisableLEA16)
2179         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
2180       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2181       unsigned Src2 = MI->getOperand(2).getReg();
2182       bool isKill2 = MI->getOperand(2).isKill();
2183       NewMI = addRegReg(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2184                         .addOperand(Dest),
2185                         Src.getReg(), Src.isKill(), Src2, isKill2);
2186
2187       // Preserve undefness of the operands.
2188       bool isUndef = MI->getOperand(1).isUndef();
2189       bool isUndef2 = MI->getOperand(2).isUndef();
2190       NewMI->getOperand(1).setIsUndef(isUndef);
2191       NewMI->getOperand(3).setIsUndef(isUndef2);
2192
2193       if (LV && isKill2)
2194         LV->replaceKillInstruction(Src2, MI, NewMI);
2195       break;
2196     }
2197     case X86::ADD64ri32:
2198     case X86::ADD64ri8:
2199     case X86::ADD64ri32_DB:
2200     case X86::ADD64ri8_DB:
2201       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2202       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA64r))
2203                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2204                         MI->getOperand(2).getImm());
2205       break;
2206     case X86::ADD32ri:
2207     case X86::ADD32ri8:
2208     case X86::ADD32ri_DB:
2209     case X86::ADD32ri8_DB: {
2210       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2211       unsigned Opc = is64Bit ? X86::LEA64_32r : X86::LEA32r;
2212
2213       bool isKill, isUndef;
2214       unsigned SrcReg;
2215       MachineOperand ImplicitOp = MachineOperand::CreateReg(0, false);
2216       if (!classifyLEAReg(MI, Src, Opc, /*AllowSP=*/ true,
2217                           SrcReg, isKill, isUndef, ImplicitOp))
2218         return 0;
2219
2220       MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(Opc))
2221           .addOperand(Dest)
2222           .addReg(SrcReg, getUndefRegState(isUndef) | getKillRegState(isKill));
2223       if (ImplicitOp.getReg() != 0)
2224         MIB.addOperand(ImplicitOp);
2225
2226       NewMI = addOffset(MIB, MI->getOperand(2).getImm());
2227       break;
2228     }
2229     case X86::ADD16ri:
2230     case X86::ADD16ri8:
2231     case X86::ADD16ri_DB:
2232     case X86::ADD16ri8_DB:
2233       if (DisableLEA16)
2234         return is64Bit ? convertToThreeAddressWithLEA(MIOpc, MFI, MBBI, LV) : 0;
2235       assert(MI->getNumOperands() >= 3 && "Unknown add instruction!");
2236       NewMI = addOffset(BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), get(X86::LEA16r))
2237                         .addOperand(Dest).addOperand(Src),
2238                         MI->getOperand(2).getImm());
2239       break;
2240     }
2241   }
2242   }
2243
2244   if (!NewMI) return 0;
2245
2246   if (LV) {  // Update live variables
2247     if (Src.isKill())
2248       LV->replaceKillInstruction(Src.getReg(), MI, NewMI);
2249     if (Dest.isDead())
2250       LV->replaceKillInstruction(Dest.getReg(), MI, NewMI);
2251   }
2252
2253   MFI->insert(MBBI, NewMI);          // Insert the new inst
2254   return NewMI;
2255 }
2256
2257 /// commuteInstruction - We have a few instructions that must be hacked on to
2258 /// commute them.
2259 ///
2260 MachineInstr *
2261 X86InstrInfo::commuteInstruction(MachineInstr *MI, bool NewMI) const {
2262   switch (MI->getOpcode()) {
2263   case X86::SHRD16rri8: // A = SHRD16rri8 B, C, I -> A = SHLD16rri8 C, B, (16-I)
2264   case X86::SHLD16rri8: // A = SHLD16rri8 B, C, I -> A = SHRD16rri8 C, B, (16-I)
2265   case X86::SHRD32rri8: // A = SHRD32rri8 B, C, I -> A = SHLD32rri8 C, B, (32-I)
2266   case X86::SHLD32rri8: // A = SHLD32rri8 B, C, I -> A = SHRD32rri8 C, B, (32-I)
2267   case X86::SHRD64rri8: // A = SHRD64rri8 B, C, I -> A = SHLD64rri8 C, B, (64-I)
2268   case X86::SHLD64rri8:{// A = SHLD64rri8 B, C, I -> A = SHRD64rri8 C, B, (64-I)
2269     unsigned Opc;
2270     unsigned Size;
2271     switch (MI->getOpcode()) {
2272     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2273     case X86::SHRD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHLD16rri8; break;
2274     case X86::SHLD16rri8: Size = 16; Opc = X86::SHRD16rri8; break;
2275     case X86::SHRD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHLD32rri8; break;
2276     case X86::SHLD32rri8: Size = 32; Opc = X86::SHRD32rri8; break;
2277     case X86::SHRD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHLD64rri8; break;
2278     case X86::SHLD64rri8: Size = 64; Opc = X86::SHRD64rri8; break;
2279     }
2280     unsigned Amt = MI->getOperand(3).getImm();
2281     if (NewMI) {
2282       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2283       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2284       NewMI = false;
2285     }
2286     MI->setDesc(get(Opc));
2287     MI->getOperand(3).setImm(Size-Amt);
2288     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2289   }
2290   case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rr:
2291   case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rr:
2292   case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rr:
2293   case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rr:
2294   case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rr:
2295   case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rr:
2296   case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rr:
2297   case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rr:
2298   case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rr:
2299   case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rr:
2300   case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rr:
2301   case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rr:
2302   case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rr:
2303   case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rr:
2304   case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rr:
2305   case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rr: {
2306     unsigned Opc;
2307     switch (MI->getOpcode()) {
2308     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
2309     case X86::CMOVB16rr:  Opc = X86::CMOVAE16rr; break;
2310     case X86::CMOVB32rr:  Opc = X86::CMOVAE32rr; break;
2311     case X86::CMOVB64rr:  Opc = X86::CMOVAE64rr; break;
2312     case X86::CMOVAE16rr: Opc = X86::CMOVB16rr; break;
2313     case X86::CMOVAE32rr: Opc = X86::CMOVB32rr; break;
2314     case X86::CMOVAE64rr: Opc = X86::CMOVB64rr; break;
2315     case X86::CMOVE16rr:  Opc = X86::CMOVNE16rr; break;
2316     case X86::CMOVE32rr:  Opc = X86::CMOVNE32rr; break;
2317     case X86::CMOVE64rr:  Opc = X86::CMOVNE64rr; break;
2318     case X86::CMOVNE16rr: Opc = X86::CMOVE16rr; break;
2319     case X86::CMOVNE32rr: Opc = X86::CMOVE32rr; break;
2320     case X86::CMOVNE64rr: Opc = X86::CMOVE64rr; break;
2321     case X86::CMOVBE16rr: Opc = X86::CMOVA16rr; break;
2322     case X86::CMOVBE32rr: Opc = X86::CMOVA32rr; break;
2323     case X86::CMOVBE64rr: Opc = X86::CMOVA64rr; break;
2324     case X86::CMOVA16rr:  Opc = X86::CMOVBE16rr; break;
2325     case X86::CMOVA32rr:  Opc = X86::CMOVBE32rr; break;
2326     case X86::CMOVA64rr:  Opc = X86::CMOVBE64rr; break;
2327     case X86::CMOVL16rr:  Opc = X86::CMOVGE16rr; break;
2328     case X86::CMOVL32rr:  Opc = X86::CMOVGE32rr; break;
2329     case X86::CMOVL64rr:  Opc = X86::CMOVGE64rr; break;
2330     case X86::CMOVGE16rr: Opc = X86::CMOVL16rr; break;
2331     case X86::CMOVGE32rr: Opc = X86::CMOVL32rr; break;
2332     case X86::CMOVGE64rr: Opc = X86::CMOVL64rr; break;
2333     case X86::CMOVLE16rr: Opc = X86::CMOVG16rr; break;
2334     case X86::CMOVLE32rr: Opc = X86::CMOVG32rr; break;
2335     case X86::CMOVLE64rr: Opc = X86::CMOVG64rr; break;
2336     case X86::CMOVG16rr:  Opc = X86::CMOVLE16rr; break;
2337     case X86::CMOVG32rr:  Opc = X86::CMOVLE32rr; break;
2338     case X86::CMOVG64rr:  Opc = X86::CMOVLE64rr; break;
2339     case X86::CMOVS16rr:  Opc = X86::CMOVNS16rr; break;
2340     case X86::CMOVS32rr:  Opc = X86::CMOVNS32rr; break;
2341     case X86::CMOVS64rr:  Opc = X86::CMOVNS64rr; break;
2342     case X86::CMOVNS16rr: Opc = X86::CMOVS16rr; break;
2343     case X86::CMOVNS32rr: Opc = X86::CMOVS32rr; break;
2344     case X86::CMOVNS64rr: Opc = X86::CMOVS64rr; break;
2345     case X86::CMOVP16rr:  Opc = X86::CMOVNP16rr; break;
2346     case X86::CMOVP32rr:  Opc = X86::CMOVNP32rr; break;
2347     case X86::CMOVP64rr:  Opc = X86::CMOVNP64rr; break;
2348     case X86::CMOVNP16rr: Opc = X86::CMOVP16rr; break;
2349     case X86::CMOVNP32rr: Opc = X86::CMOVP32rr; break;
2350     case X86::CMOVNP64rr: Opc = X86::CMOVP64rr; break;
2351     case X86::CMOVO16rr:  Opc = X86::CMOVNO16rr; break;
2352     case X86::CMOVO32rr:  Opc = X86::CMOVNO32rr; break;
2353     case X86::CMOVO64rr:  Opc = X86::CMOVNO64rr; break;
2354     case X86::CMOVNO16rr: Opc = X86::CMOVO16rr; break;
2355     case X86::CMOVNO32rr: Opc = X86::CMOVO32rr; break;
2356     case X86::CMOVNO64rr: Opc = X86::CMOVO64rr; break;
2357     }
2358     if (NewMI) {
2359       MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
2360       MI = MF.CloneMachineInstr(MI);
2361       NewMI = false;
2362     }
2363     MI->setDesc(get(Opc));
2364     // Fallthrough intended.
2365   }
2366   default:
2367     return TargetInstrInfo::commuteInstruction(MI, NewMI);
2368   }
2369 }
2370
2371 static X86::CondCode getCondFromBranchOpc(unsigned BrOpc) {
2372   switch (BrOpc) {
2373   default: return X86::COND_INVALID;
2374   case X86::JE_4:  return X86::COND_E;
2375   case X86::JNE_4: return X86::COND_NE;
2376   case X86::JL_4:  return X86::COND_L;
2377   case X86::JLE_4: return X86::COND_LE;
2378   case X86::JG_4:  return X86::COND_G;
2379   case X86::JGE_4: return X86::COND_GE;
2380   case X86::JB_4:  return X86::COND_B;
2381   case X86::JBE_4: return X86::COND_BE;
2382   case X86::JA_4:  return X86::COND_A;
2383   case X86::JAE_4: return X86::COND_AE;
2384   case X86::JS_4:  return X86::COND_S;
2385   case X86::JNS_4: return X86::COND_NS;
2386   case X86::JP_4:  return X86::COND_P;
2387   case X86::JNP_4: return X86::COND_NP;
2388   case X86::JO_4:  return X86::COND_O;
2389   case X86::JNO_4: return X86::COND_NO;
2390   }
2391 }
2392
2393 /// getCondFromSETOpc - return condition code of a SET opcode.
2394 static X86::CondCode getCondFromSETOpc(unsigned Opc) {
2395   switch (Opc) {
2396   default: return X86::COND_INVALID;
2397   case X86::SETAr:  case X86::SETAm:  return X86::COND_A;
2398   case X86::SETAEr: case X86::SETAEm: return X86::COND_AE;
2399   case X86::SETBr:  case X86::SETBm:  return X86::COND_B;
2400   case X86::SETBEr: case X86::SETBEm: return X86::COND_BE;
2401   case X86::SETEr:  case X86::SETEm:  return X86::COND_E;
2402   case X86::SETGr:  case X86::SETGm:  return X86::COND_G;
2403   case X86::SETGEr: case X86::SETGEm: return X86::COND_GE;
2404   case X86::SETLr:  case X86::SETLm:  return X86::COND_L;
2405   case X86::SETLEr: case X86::SETLEm: return X86::COND_LE;
2406   case X86::SETNEr: case X86::SETNEm: return X86::COND_NE;
2407   case X86::SETNOr: case X86::SETNOm: return X86::COND_NO;
2408   case X86::SETNPr: case X86::SETNPm: return X86::COND_NP;
2409   case X86::SETNSr: case X86::SETNSm: return X86::COND_NS;
2410   case X86::SETOr:  case X86::SETOm:  return X86::COND_O;
2411   case X86::SETPr:  case X86::SETPm:  return X86::COND_P;
2412   case X86::SETSr:  case X86::SETSm:  return X86::COND_S;
2413   }
2414 }
2415
2416 /// getCondFromCmovOpc - return condition code of a CMov opcode.
2417 X86::CondCode X86::getCondFromCMovOpc(unsigned Opc) {
2418   switch (Opc) {
2419   default: return X86::COND_INVALID;
2420   case X86::CMOVA16rm:  case X86::CMOVA16rr:  case X86::CMOVA32rm:
2421   case X86::CMOVA32rr:  case X86::CMOVA64rm:  case X86::CMOVA64rr:
2422     return X86::COND_A;
2423   case X86::CMOVAE16rm: case X86::CMOVAE16rr: case X86::CMOVAE32rm:
2424   case X86::CMOVAE32rr: case X86::CMOVAE64rm: case X86::CMOVAE64rr:
2425     return X86::COND_AE;
2426   case X86::CMOVB16rm:  case X86::CMOVB16rr:  case X86::CMOVB32rm:
2427   case X86::CMOVB32rr:  case X86::CMOVB64rm:  case X86::CMOVB64rr:
2428     return X86::COND_B;
2429   case X86::CMOVBE16rm: case X86::CMOVBE16rr: case X86::CMOVBE32rm:
2430   case X86::CMOVBE32rr: case X86::CMOVBE64rm: case X86::CMOVBE64rr:
2431     return X86::COND_BE;
2432   case X86::CMOVE16rm:  case X86::CMOVE16rr:  case X86::CMOVE32rm:
2433   case X86::CMOVE32rr:  case X86::CMOVE64rm:  case X86::CMOVE64rr:
2434     return X86::COND_E;
2435   case X86::CMOVG16rm:  case X86::CMOVG16rr:  case X86::CMOVG32rm:
2436   case X86::CMOVG32rr:  case X86::CMOVG64rm:  case X86::CMOVG64rr:
2437     return X86::COND_G;
2438   case X86::CMOVGE16rm: case X86::CMOVGE16rr: case X86::CMOVGE32rm:
2439   case X86::CMOVGE32rr: case X86::CMOVGE64rm: case X86::CMOVGE64rr:
2440     return X86::COND_GE;
2441   case X86::CMOVL16rm:  case X86::CMOVL16rr:  case X86::CMOVL32rm:
2442   case X86::CMOVL32rr:  case X86::CMOVL64rm:  case X86::CMOVL64rr:
2443     return X86::COND_L;
2444   case X86::CMOVLE16rm: case X86::CMOVLE16rr: case X86::CMOVLE32rm:
2445   case X86::CMOVLE32rr: case X86::CMOVLE64rm: case X86::CMOVLE64rr:
2446     return X86::COND_LE;
2447   case X86::CMOVNE16rm: case X86::CMOVNE16rr: case X86::CMOVNE32rm:
2448   case X86::CMOVNE32rr: case X86::CMOVNE64rm: case X86::CMOVNE64rr:
2449     return X86::COND_NE;
2450   case X86::CMOVNO16rm: case X86::CMOVNO16rr: case X86::CMOVNO32rm:
2451   case X86::CMOVNO32rr: case X86::CMOVNO64rm: case X86::CMOVNO64rr:
2452     return X86::COND_NO;
2453   case X86::CMOVNP16rm: case X86::CMOVNP16rr: case X86::CMOVNP32rm:
2454   case X86::CMOVNP32rr: case X86::CMOVNP64rm: case X86::CMOVNP64rr:
2455     return X86::COND_NP;
2456   case X86::CMOVNS16rm: case X86::CMOVNS16rr: case X86::CMOVNS32rm:
2457   case X86::CMOVNS32rr: case X86::CMOVNS64rm: case X86::CMOVNS64rr:
2458     return X86::COND_NS;
2459   case X86::CMOVO16rm:  case X86::CMOVO16rr:  case X86::CMOVO32rm:
2460   case X86::CMOVO32rr:  case X86::CMOVO64rm:  case X86::CMOVO64rr:
2461     return X86::COND_O;
2462   case X86::CMOVP16rm:  case X86::CMOVP16rr:  case X86::CMOVP32rm:
2463   case X86::CMOVP32rr:  case X86::CMOVP64rm:  case X86::CMOVP64rr:
2464     return X86::COND_P;
2465   case X86::CMOVS16rm:  case X86::CMOVS16rr:  case X86::CMOVS32rm:
2466   case X86::CMOVS32rr:  case X86::CMOVS64rm:  case X86::CMOVS64rr:
2467     return X86::COND_S;
2468   }
2469 }
2470
2471 unsigned X86::GetCondBranchFromCond(X86::CondCode CC) {
2472   switch (CC) {
2473   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2474   case X86::COND_E:  return X86::JE_4;
2475   case X86::COND_NE: return X86::JNE_4;
2476   case X86::COND_L:  return X86::JL_4;
2477   case X86::COND_LE: return X86::JLE_4;
2478   case X86::COND_G:  return X86::JG_4;
2479   case X86::COND_GE: return X86::JGE_4;
2480   case X86::COND_B:  return X86::JB_4;
2481   case X86::COND_BE: return X86::JBE_4;
2482   case X86::COND_A:  return X86::JA_4;
2483   case X86::COND_AE: return X86::JAE_4;
2484   case X86::COND_S:  return X86::JS_4;
2485   case X86::COND_NS: return X86::JNS_4;
2486   case X86::COND_P:  return X86::JP_4;
2487   case X86::COND_NP: return X86::JNP_4;
2488   case X86::COND_O:  return X86::JO_4;
2489   case X86::COND_NO: return X86::JNO_4;
2490   }
2491 }
2492
2493 /// GetOppositeBranchCondition - Return the inverse of the specified condition,
2494 /// e.g. turning COND_E to COND_NE.
2495 X86::CondCode X86::GetOppositeBranchCondition(X86::CondCode CC) {
2496   switch (CC) {
2497   default: llvm_unreachable("Illegal condition code!");
2498   case X86::COND_E:  return X86::COND_NE;
2499   case X86::COND_NE: return X86::COND_E;
2500   case X86::COND_L:  return X86::COND_GE;
2501   case X86::COND_LE: return X86::COND_G;
2502   case X86::COND_G:  return X86::COND_LE;
2503   case X86::COND_GE: return X86::COND_L;
2504   case X86::COND_B:  return X86::COND_AE;
2505   case X86::COND_BE: return X86::COND_A;
2506   case X86::COND_A:  return X86::COND_BE;
2507   case X86::COND_AE: return X86::COND_B;
2508   case X86::COND_S:  return X86::COND_NS;
2509   case X86::COND_NS: return X86::COND_S;
2510   case X86::COND_P:  return X86::COND_NP;
2511   case X86::COND_NP: return X86::COND_P;
2512   case X86::COND_O:  return X86::COND_NO;
2513   case X86::COND_NO: return X86::COND_O;
2514   }
2515 }
2516
2517 /// getSwappedCondition - assume the flags are set by MI(a,b), return
2518 /// the condition code if we modify the instructions such that flags are
2519 /// set by MI(b,a).
2520 static X86::CondCode getSwappedCondition(X86::CondCode CC) {
2521   switch (CC) {
2522   default: return X86::COND_INVALID;
2523   case X86::COND_E:  return X86::COND_E;
2524   case X86::COND_NE: return X86::COND_NE;
2525   case X86::COND_L:  return X86::COND_G;
2526   case X86::COND_LE: return X86::COND_GE;
2527   case X86::COND_G:  return X86::COND_L;
2528   case X86::COND_GE: return X86::COND_LE;
2529   case X86::COND_B:  return X86::COND_A;
2530   case X86::COND_BE: return X86::COND_AE;
2531   case X86::COND_A:  return X86::COND_B;
2532   case X86::COND_AE: return X86::COND_BE;
2533   }
2534 }
2535
2536 /// getSETFromCond - Return a set opcode for the given condition and
2537 /// whether it has memory operand.
2538 static unsigned getSETFromCond(X86::CondCode CC,
2539                                bool HasMemoryOperand) {
2540   static const uint16_t Opc[16][2] = {
2541     { X86::SETAr,  X86::SETAm  },
2542     { X86::SETAEr, X86::SETAEm },
2543     { X86::SETBr,  X86::SETBm  },
2544     { X86::SETBEr, X86::SETBEm },
2545     { X86::SETEr,  X86::SETEm  },
2546     { X86::SETGr,  X86::SETGm  },
2547     { X86::SETGEr, X86::SETGEm },
2548     { X86::SETLr,  X86::SETLm  },
2549     { X86::SETLEr, X86::SETLEm },
2550     { X86::SETNEr, X86::SETNEm },
2551     { X86::SETNOr, X86::SETNOm },
2552     { X86::SETNPr, X86::SETNPm },
2553     { X86::SETNSr, X86::SETNSm },
2554     { X86::SETOr,  X86::SETOm  },
2555     { X86::SETPr,  X86::SETPm  },
2556     { X86::SETSr,  X86::SETSm  }
2557   };
2558
2559   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2560   return Opc[CC][HasMemoryOperand ? 1 : 0];
2561 }
2562
2563 /// getCMovFromCond - Return a cmov opcode for the given condition,
2564 /// register size in bytes, and operand type.
2565 static unsigned getCMovFromCond(X86::CondCode CC, unsigned RegBytes,
2566                                 bool HasMemoryOperand) {
2567   static const uint16_t Opc[32][3] = {
2568     { X86::CMOVA16rr,  X86::CMOVA32rr,  X86::CMOVA64rr  },
2569     { X86::CMOVAE16rr, X86::CMOVAE32rr, X86::CMOVAE64rr },
2570     { X86::CMOVB16rr,  X86::CMOVB32rr,  X86::CMOVB64rr  },
2571     { X86::CMOVBE16rr, X86::CMOVBE32rr, X86::CMOVBE64rr },
2572     { X86::CMOVE16rr,  X86::CMOVE32rr,  X86::CMOVE64rr  },
2573     { X86::CMOVG16rr,  X86::CMOVG32rr,  X86::CMOVG64rr  },
2574     { X86::CMOVGE16rr, X86::CMOVGE32rr, X86::CMOVGE64rr },
2575     { X86::CMOVL16rr,  X86::CMOVL32rr,  X86::CMOVL64rr  },
2576     { X86::CMOVLE16rr, X86::CMOVLE32rr, X86::CMOVLE64rr },
2577     { X86::CMOVNE16rr, X86::CMOVNE32rr, X86::CMOVNE64rr },
2578     { X86::CMOVNO16rr, X86::CMOVNO32rr, X86::CMOVNO64rr },
2579     { X86::CMOVNP16rr, X86::CMOVNP32rr, X86::CMOVNP64rr },
2580     { X86::CMOVNS16rr, X86::CMOVNS32rr, X86::CMOVNS64rr },
2581     { X86::CMOVO16rr,  X86::CMOVO32rr,  X86::CMOVO64rr  },
2582     { X86::CMOVP16rr,  X86::CMOVP32rr,  X86::CMOVP64rr  },
2583     { X86::CMOVS16rr,  X86::CMOVS32rr,  X86::CMOVS64rr  },
2584     { X86::CMOVA16rm,  X86::CMOVA32rm,  X86::CMOVA64rm  },
2585     { X86::CMOVAE16rm, X86::CMOVAE32rm, X86::CMOVAE64rm },
2586     { X86::CMOVB16rm,  X86::CMOVB32rm,  X86::CMOVB64rm  },
2587     { X86::CMOVBE16rm, X86::CMOVBE32rm, X86::CMOVBE64rm },
2588     { X86::CMOVE16rm,  X86::CMOVE32rm,  X86::CMOVE64rm  },
2589     { X86::CMOVG16rm,  X86::CMOVG32rm,  X86::CMOVG64rm  },
2590     { X86::CMOVGE16rm, X86::CMOVGE32rm, X86::CMOVGE64rm },
2591     { X86::CMOVL16rm,  X86::CMOVL32rm,  X86::CMOVL64rm  },
2592     { X86::CMOVLE16rm, X86::CMOVLE32rm, X86::CMOVLE64rm },
2593     { X86::CMOVNE16rm, X86::CMOVNE32rm, X86::CMOVNE64rm },
2594     { X86::CMOVNO16rm, X86::CMOVNO32rm, X86::CMOVNO64rm },
2595     { X86::CMOVNP16rm, X86::CMOVNP32rm, X86::CMOVNP64rm },
2596     { X86::CMOVNS16rm, X86::CMOVNS32rm, X86::CMOVNS64rm },
2597     { X86::CMOVO16rm,  X86::CMOVO32rm,  X86::CMOVO64rm  },
2598     { X86::CMOVP16rm,  X86::CMOVP32rm,  X86::CMOVP64rm  },
2599     { X86::CMOVS16rm,  X86::CMOVS32rm,  X86::CMOVS64rm  }
2600   };
2601
2602   assert(CC < 16 && "Can only handle standard cond codes");
2603   unsigned Idx = HasMemoryOperand ? 16+CC : CC;
2604   switch(RegBytes) {
2605   default: llvm_unreachable("Illegal register size!");
2606   case 2: return Opc[Idx][0];
2607   case 4: return Opc[Idx][1];
2608   case 8: return Opc[Idx][2];
2609   }
2610 }
2611
2612 bool X86InstrInfo::isUnpredicatedTerminator(const MachineInstr *MI) const {
2613   if (!MI->isTerminator()) return false;
2614
2615   // Conditional branch is a special case.
2616   if (MI->isBranch() && !MI->isBarrier())
2617     return true;
2618   if (!MI->isPredicable())
2619     return true;
2620   return !isPredicated(MI);
2621 }
2622
2623 bool X86InstrInfo::AnalyzeBranch(MachineBasicBlock &MBB,
2624                                  MachineBasicBlock *&TBB,
2625                                  MachineBasicBlock *&FBB,
2626                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2627                                  bool AllowModify) const {
2628   // Start from the bottom of the block and work up, examining the
2629   // terminator instructions.
2630   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2631   MachineBasicBlock::iterator UnCondBrIter = MBB.end();
2632   while (I != MBB.begin()) {
2633     --I;
2634     if (I->isDebugValue())
2635       continue;
2636
2637     // Working from the bottom, when we see a non-terminator instruction, we're
2638     // done.
2639     if (!isUnpredicatedTerminator(I))
2640       break;
2641
2642     // A terminator that isn't a branch can't easily be handled by this
2643     // analysis.
2644     if (!I->isBranch())
2645       return true;
2646
2647     // Handle unconditional branches.
2648     if (I->getOpcode() == X86::JMP_4) {
2649       UnCondBrIter = I;
2650
2651       if (!AllowModify) {
2652         TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2653         continue;
2654       }
2655
2656       // If the block has any instructions after a JMP, delete them.
2657       while (llvm::next(I) != MBB.end())
2658         llvm::next(I)->eraseFromParent();
2659
2660       Cond.clear();
2661       FBB = 0;
2662
2663       // Delete the JMP if it's equivalent to a fall-through.
2664       if (MBB.isLayoutSuccessor(I->getOperand(0).getMBB())) {
2665         TBB = 0;
2666         I->eraseFromParent();
2667         I = MBB.end();
2668         UnCondBrIter = MBB.end();
2669         continue;
2670       }
2671
2672       // TBB is used to indicate the unconditional destination.
2673       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2674       continue;
2675     }
2676
2677     // Handle conditional branches.
2678     X86::CondCode BranchCode = getCondFromBranchOpc(I->getOpcode());
2679     if (BranchCode == X86::COND_INVALID)
2680       return true;  // Can't handle indirect branch.
2681
2682     // Working from the bottom, handle the first conditional branch.
2683     if (Cond.empty()) {
2684       MachineBasicBlock *TargetBB = I->getOperand(0).getMBB();
2685       if (AllowModify && UnCondBrIter != MBB.end() &&
2686           MBB.isLayoutSuccessor(TargetBB)) {
2687         // If we can modify the code and it ends in something like:
2688         //
2689         //     jCC L1
2690         //     jmp L2
2691         //   L1:
2692         //     ...
2693         //   L2:
2694         //
2695         // Then we can change this to:
2696         //
2697         //     jnCC L2
2698         //   L1:
2699         //     ...
2700         //   L2:
2701         //
2702         // Which is a bit more efficient.
2703         // We conditionally jump to the fall-through block.
2704         BranchCode = GetOppositeBranchCondition(BranchCode);
2705         unsigned JNCC = GetCondBranchFromCond(BranchCode);
2706         MachineBasicBlock::iterator OldInst = I;
2707
2708         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(JNCC))
2709           .addMBB(UnCondBrIter->getOperand(0).getMBB());
2710         BuildMI(MBB, UnCondBrIter, MBB.findDebugLoc(I), get(X86::JMP_4))
2711           .addMBB(TargetBB);
2712
2713         OldInst->eraseFromParent();
2714         UnCondBrIter->eraseFromParent();
2715
2716         // Restart the analysis.
2717         UnCondBrIter = MBB.end();
2718         I = MBB.end();
2719         continue;
2720       }
2721
2722       FBB = TBB;
2723       TBB = I->getOperand(0).getMBB();
2724       Cond.push_back(MachineOperand::CreateImm(BranchCode));
2725       continue;
2726     }
2727
2728     // Handle subsequent conditional branches. Only handle the case where all
2729     // conditional branches branch to the same destination and their condition
2730     // opcodes fit one of the special multi-branch idioms.
2731     assert(Cond.size() == 1);
2732     assert(TBB);
2733
2734     // Only handle the case where all conditional branches branch to the same
2735     // destination.
2736     if (TBB != I->getOperand(0).getMBB())
2737       return true;
2738
2739     // If the conditions are the same, we can leave them alone.
2740     X86::CondCode OldBranchCode = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2741     if (OldBranchCode == BranchCode)
2742       continue;
2743
2744     // If they differ, see if they fit one of the known patterns. Theoretically,
2745     // we could handle more patterns here, but we shouldn't expect to see them
2746     // if instruction selection has done a reasonable job.
2747     if ((OldBranchCode == X86::COND_NP &&
2748          BranchCode == X86::COND_E) ||
2749         (OldBranchCode == X86::COND_E &&
2750          BranchCode == X86::COND_NP))
2751       BranchCode = X86::COND_NP_OR_E;
2752     else if ((OldBranchCode == X86::COND_P &&
2753               BranchCode == X86::COND_NE) ||
2754              (OldBranchCode == X86::COND_NE &&
2755               BranchCode == X86::COND_P))
2756       BranchCode = X86::COND_NE_OR_P;
2757     else
2758       return true;
2759
2760     // Update the MachineOperand.
2761     Cond[0].setImm(BranchCode);
2762   }
2763
2764   return false;
2765 }
2766
2767 unsigned X86InstrInfo::RemoveBranch(MachineBasicBlock &MBB) const {
2768   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
2769   unsigned Count = 0;
2770
2771   while (I != MBB.begin()) {
2772     --I;
2773     if (I->isDebugValue())
2774       continue;
2775     if (I->getOpcode() != X86::JMP_4 &&
2776         getCondFromBranchOpc(I->getOpcode()) == X86::COND_INVALID)
2777       break;
2778     // Remove the branch.
2779     I->eraseFromParent();
2780     I = MBB.end();
2781     ++Count;
2782   }
2783
2784   return Count;
2785 }
2786
2787 unsigned
2788 X86InstrInfo::InsertBranch(MachineBasicBlock &MBB, MachineBasicBlock *TBB,
2789                            MachineBasicBlock *FBB,
2790                            const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2791                            DebugLoc DL) const {
2792   // Shouldn't be a fall through.
2793   assert(TBB && "InsertBranch must not be told to insert a fallthrough");
2794   assert((Cond.size() == 1 || Cond.size() == 0) &&
2795          "X86 branch conditions have one component!");
2796
2797   if (Cond.empty()) {
2798     // Unconditional branch?
2799     assert(!FBB && "Unconditional branch with multiple successors!");
2800     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(TBB);
2801     return 1;
2802   }
2803
2804   // Conditional branch.
2805   unsigned Count = 0;
2806   X86::CondCode CC = (X86::CondCode)Cond[0].getImm();
2807   switch (CC) {
2808   case X86::COND_NP_OR_E:
2809     // Synthesize NP_OR_E with two branches.
2810     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNP_4)).addMBB(TBB);
2811     ++Count;
2812     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JE_4)).addMBB(TBB);
2813     ++Count;
2814     break;
2815   case X86::COND_NE_OR_P:
2816     // Synthesize NE_OR_P with two branches.
2817     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JNE_4)).addMBB(TBB);
2818     ++Count;
2819     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JP_4)).addMBB(TBB);
2820     ++Count;
2821     break;
2822   default: {
2823     unsigned Opc = GetCondBranchFromCond(CC);
2824     BuildMI(&MBB, DL, get(Opc)).addMBB(TBB);
2825     ++Count;
2826   }
2827   }
2828   if (FBB) {
2829     // Two-way Conditional branch. Insert the second branch.
2830     BuildMI(&MBB, DL, get(X86::JMP_4)).addMBB(FBB);
2831     ++Count;
2832   }
2833   return Count;
2834 }
2835
2836 bool X86InstrInfo::
2837 canInsertSelect(const MachineBasicBlock &MBB,
2838                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2839                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg,
2840                 int &CondCycles, int &TrueCycles, int &FalseCycles) const {
2841   // Not all subtargets have cmov instructions.
2842   if (!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasCMov())
2843     return false;
2844   if (Cond.size() != 1)
2845     return false;
2846   // We cannot do the composite conditions, at least not in SSA form.
2847   if ((X86::CondCode)Cond[0].getImm() > X86::COND_S)
2848     return false;
2849
2850   // Check register classes.
2851   const MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
2852   const TargetRegisterClass *RC =
2853     RI.getCommonSubClass(MRI.getRegClass(TrueReg), MRI.getRegClass(FalseReg));
2854   if (!RC)
2855     return false;
2856
2857   // We have cmov instructions for 16, 32, and 64 bit general purpose registers.
2858   if (X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
2859       X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC) ||
2860       X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC)) {
2861     // This latency applies to Pentium M, Merom, Wolfdale, Nehalem, and Sandy
2862     // Bridge. Probably Ivy Bridge as well.
2863     CondCycles = 2;
2864     TrueCycles = 2;
2865     FalseCycles = 2;
2866     return true;
2867   }
2868
2869   // Can't do vectors.
2870   return false;
2871 }
2872
2873 void X86InstrInfo::insertSelect(MachineBasicBlock &MBB,
2874                                 MachineBasicBlock::iterator I, DebugLoc DL,
2875                                 unsigned DstReg,
2876                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
2877                                 unsigned TrueReg, unsigned FalseReg) const {
2878    MachineRegisterInfo &MRI = MBB.getParent()->getRegInfo();
2879    assert(Cond.size() == 1 && "Invalid Cond array");
2880    unsigned Opc = getCMovFromCond((X86::CondCode)Cond[0].getImm(),
2881                                   MRI.getRegClass(DstReg)->getSize(),
2882                                   false/*HasMemoryOperand*/);
2883    BuildMI(MBB, I, DL, get(Opc), DstReg).addReg(FalseReg).addReg(TrueReg);
2884 }
2885
2886 /// isHReg - Test if the given register is a physical h register.
2887 static bool isHReg(unsigned Reg) {
2888   return X86::GR8_ABCD_HRegClass.contains(Reg);
2889 }
2890
2891 // Try and copy between VR128/VR64 and GR64 registers.
2892 static unsigned CopyToFromAsymmetricReg(unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
2893                                         bool HasAVX) {
2894   // SrcReg(VR128) -> DestReg(GR64)
2895   // SrcReg(VR64)  -> DestReg(GR64)
2896   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR128)
2897   // SrcReg(GR64)  -> DestReg(VR64)
2898
2899   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
2900     if (X86::VR128RegClass.contains(SrcReg))
2901       // Copy from a VR128 register to a GR64 register.
2902       return HasAVX ? X86::VMOVPQIto64rr : X86::MOVPQIto64rr;
2903     if (X86::VR64RegClass.contains(SrcReg))
2904       // Copy from a VR64 register to a GR64 register.
2905       return X86::MOVSDto64rr;
2906   } else if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
2907     // Copy from a GR64 register to a VR128 register.
2908     if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg))
2909       return HasAVX ? X86::VMOV64toPQIrr : X86::MOV64toPQIrr;
2910     // Copy from a GR64 register to a VR64 register.
2911     if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg))
2912       return X86::MOV64toSDrr;
2913   }
2914
2915   // SrcReg(FR32) -> DestReg(GR32)
2916   // SrcReg(GR32) -> DestReg(FR32)
2917
2918   if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg) && X86::FR32RegClass.contains(SrcReg))
2919     // Copy from a FR32 register to a GR32 register.
2920     return HasAVX ? X86::VMOVSS2DIrr : X86::MOVSS2DIrr;
2921
2922   if (X86::FR32RegClass.contains(DestReg) && X86::GR32RegClass.contains(SrcReg))
2923     // Copy from a GR32 register to a FR32 register.
2924     return HasAVX ? X86::VMOVDI2SSrr : X86::MOVDI2SSrr;
2925
2926   return 0;
2927 }
2928
2929 void X86InstrInfo::copyPhysReg(MachineBasicBlock &MBB,
2930                                MachineBasicBlock::iterator MI, DebugLoc DL,
2931                                unsigned DestReg, unsigned SrcReg,
2932                                bool KillSrc) const {
2933   // First deal with the normal symmetric copies.
2934   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
2935   unsigned Opc;
2936   if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2937     Opc = X86::MOV64rr;
2938   else if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2939     Opc = X86::MOV32rr;
2940   else if (X86::GR16RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2941     Opc = X86::MOV16rr;
2942   else if (X86::GR8RegClass.contains(DestReg, SrcReg)) {
2943     // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
2944     // move.  Otherwise use a normal move.
2945     if ((isHReg(DestReg) || isHReg(SrcReg)) &&
2946         TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit()) {
2947       Opc = X86::MOV8rr_NOREX;
2948       // Both operands must be encodable without an REX prefix.
2949       assert(X86::GR8_NOREXRegClass.contains(SrcReg, DestReg) &&
2950              "8-bit H register can not be copied outside GR8_NOREX");
2951     } else
2952       Opc = X86::MOV8rr;
2953   } else if (X86::VR128RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2954     Opc = HasAVX ? X86::VMOVAPSrr : X86::MOVAPSrr;
2955   else if (X86::VR256RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2956     Opc = X86::VMOVAPSYrr;
2957   else if (X86::VR64RegClass.contains(DestReg, SrcReg))
2958     Opc = X86::MMX_MOVQ64rr;
2959   else
2960     Opc = CopyToFromAsymmetricReg(DestReg, SrcReg, HasAVX);
2961
2962   if (Opc) {
2963     BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg)
2964       .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
2965     return;
2966   }
2967
2968   // Moving EFLAGS to / from another register requires a push and a pop.
2969   // Notice that we have to adjust the stack if we don't want to clobber the
2970   // first frame index. See X86FrameLowering.cpp - colobbersTheStack.
2971   if (SrcReg == X86::EFLAGS) {
2972     if (X86::GR64RegClass.contains(DestReg)) {
2973       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF64));
2974       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP64r), DestReg);
2975       return;
2976     }
2977     if (X86::GR32RegClass.contains(DestReg)) {
2978       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSHF32));
2979       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POP32r), DestReg);
2980       return;
2981     }
2982   }
2983   if (DestReg == X86::EFLAGS) {
2984     if (X86::GR64RegClass.contains(SrcReg)) {
2985       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH64r))
2986         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
2987       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF64));
2988       return;
2989     }
2990     if (X86::GR32RegClass.contains(SrcReg)) {
2991       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::PUSH32r))
2992         .addReg(SrcReg, getKillRegState(KillSrc));
2993       BuildMI(MBB, MI, DL, get(X86::POPF32));
2994       return;
2995     }
2996   }
2997
2998   DEBUG(dbgs() << "Cannot copy " << RI.getName(SrcReg)
2999                << " to " << RI.getName(DestReg) << '\n');
3000   llvm_unreachable("Cannot emit physreg copy instruction");
3001 }
3002
3003 static unsigned getLoadStoreRegOpcode(unsigned Reg,
3004                                       const TargetRegisterClass *RC,
3005                                       bool isStackAligned,
3006                                       const TargetMachine &TM,
3007                                       bool load) {
3008   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
3009   switch (RC->getSize()) {
3010   default:
3011     llvm_unreachable("Unknown spill size");
3012   case 1:
3013     assert(X86::GR8RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 1-byte regclass");
3014     if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
3015       // Copying to or from a physical H register on x86-64 requires a NOREX
3016       // move.  Otherwise use a normal move.
3017       if (isHReg(Reg) || X86::GR8_ABCD_HRegClass.hasSubClassEq(RC))
3018         return load ? X86::MOV8rm_NOREX : X86::MOV8mr_NOREX;
3019     return load ? X86::MOV8rm : X86::MOV8mr;
3020   case 2:
3021     assert(X86::GR16RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 2-byte regclass");
3022     return load ? X86::MOV16rm : X86::MOV16mr;
3023   case 4:
3024     if (X86::GR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3025       return load ? X86::MOV32rm : X86::MOV32mr;
3026     if (X86::FR32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3027       return load ?
3028         (HasAVX ? X86::VMOVSSrm : X86::MOVSSrm) :
3029         (HasAVX ? X86::VMOVSSmr : X86::MOVSSmr);
3030     if (X86::RFP32RegClass.hasSubClassEq(RC))
3031       return load ? X86::LD_Fp32m : X86::ST_Fp32m;
3032     llvm_unreachable("Unknown 4-byte regclass");
3033   case 8:
3034     if (X86::GR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3035       return load ? X86::MOV64rm : X86::MOV64mr;
3036     if (X86::FR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3037       return load ?
3038         (HasAVX ? X86::VMOVSDrm : X86::MOVSDrm) :
3039         (HasAVX ? X86::VMOVSDmr : X86::MOVSDmr);
3040     if (X86::VR64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3041       return load ? X86::MMX_MOVQ64rm : X86::MMX_MOVQ64mr;
3042     if (X86::RFP64RegClass.hasSubClassEq(RC))
3043       return load ? X86::LD_Fp64m : X86::ST_Fp64m;
3044     llvm_unreachable("Unknown 8-byte regclass");
3045   case 10:
3046     assert(X86::RFP80RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 10-byte regclass");
3047     return load ? X86::LD_Fp80m : X86::ST_FpP80m;
3048   case 16: {
3049     assert(X86::VR128RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 16-byte regclass");
3050     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3051     if (isStackAligned)
3052       return load ?
3053         (HasAVX ? X86::VMOVAPSrm : X86::MOVAPSrm) :
3054         (HasAVX ? X86::VMOVAPSmr : X86::MOVAPSmr);
3055     else
3056       return load ?
3057         (HasAVX ? X86::VMOVUPSrm : X86::MOVUPSrm) :
3058         (HasAVX ? X86::VMOVUPSmr : X86::MOVUPSmr);
3059   }
3060   case 32:
3061     assert(X86::VR256RegClass.hasSubClassEq(RC) && "Unknown 32-byte regclass");
3062     // If stack is realigned we can use aligned stores.
3063     if (isStackAligned)
3064       return load ? X86::VMOVAPSYrm : X86::VMOVAPSYmr;
3065     else
3066       return load ? X86::VMOVUPSYrm : X86::VMOVUPSYmr;
3067   }
3068 }
3069
3070 static unsigned getStoreRegOpcode(unsigned SrcReg,
3071                                   const TargetRegisterClass *RC,
3072                                   bool isStackAligned,
3073                                   TargetMachine &TM) {
3074   return getLoadStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isStackAligned, TM, false);
3075 }
3076
3077
3078 static unsigned getLoadRegOpcode(unsigned DestReg,
3079                                  const TargetRegisterClass *RC,
3080                                  bool isStackAligned,
3081                                  const TargetMachine &TM) {
3082   return getLoadStoreRegOpcode(DestReg, RC, isStackAligned, TM, true);
3083 }
3084
3085 void X86InstrInfo::storeRegToStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3086                                        MachineBasicBlock::iterator MI,
3087                                        unsigned SrcReg, bool isKill, int FrameIdx,
3088                                        const TargetRegisterClass *RC,
3089                                        const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3090   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3091   assert(MF.getFrameInfo()->getObjectSize(FrameIdx) >= RC->getSize() &&
3092          "Stack slot too small for store");
3093   unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
3094   bool isAligned = (TM.getFrameLowering()->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3095     RI.canRealignStack(MF);
3096   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, TM);
3097   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3098   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc)), FrameIdx)
3099     .addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3100 }
3101
3102 void X86InstrInfo::storeRegToAddr(MachineFunction &MF, unsigned SrcReg,
3103                                   bool isKill,
3104                                   SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3105                                   const TargetRegisterClass *RC,
3106                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3107                                   MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3108                                   SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3109   unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
3110   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3111                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3112   unsigned Opc = getStoreRegOpcode(SrcReg, RC, isAligned, TM);
3113   DebugLoc DL;
3114   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc));
3115   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3116     MIB.addOperand(Addr[i]);
3117   MIB.addReg(SrcReg, getKillRegState(isKill));
3118   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3119   NewMIs.push_back(MIB);
3120 }
3121
3122
3123 void X86InstrInfo::loadRegFromStackSlot(MachineBasicBlock &MBB,
3124                                         MachineBasicBlock::iterator MI,
3125                                         unsigned DestReg, int FrameIdx,
3126                                         const TargetRegisterClass *RC,
3127                                         const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3128   const MachineFunction &MF = *MBB.getParent();
3129   unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
3130   bool isAligned = (TM.getFrameLowering()->getStackAlignment() >= Alignment) ||
3131     RI.canRealignStack(MF);
3132   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, TM);
3133   DebugLoc DL = MBB.findDebugLoc(MI);
3134   addFrameReference(BuildMI(MBB, MI, DL, get(Opc), DestReg), FrameIdx);
3135 }
3136
3137 void X86InstrInfo::loadRegFromAddr(MachineFunction &MF, unsigned DestReg,
3138                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Addr,
3139                                  const TargetRegisterClass *RC,
3140                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOBegin,
3141                                  MachineInstr::mmo_iterator MMOEnd,
3142                                  SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
3143   unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
3144   bool isAligned = MMOBegin != MMOEnd &&
3145                    (*MMOBegin)->getAlignment() >= Alignment;
3146   unsigned Opc = getLoadRegOpcode(DestReg, RC, isAligned, TM);
3147   DebugLoc DL;
3148   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(Opc), DestReg);
3149   for (unsigned i = 0, e = Addr.size(); i != e; ++i)
3150     MIB.addOperand(Addr[i]);
3151   (*MIB).setMemRefs(MMOBegin, MMOEnd);
3152   NewMIs.push_back(MIB);
3153 }
3154
3155 bool X86InstrInfo::
3156 analyzeCompare(const MachineInstr *MI, unsigned &SrcReg, unsigned &SrcReg2,
3157                int &CmpMask, int &CmpValue) const {
3158   switch (MI->getOpcode()) {
3159   default: break;
3160   case X86::CMP64ri32:
3161   case X86::CMP64ri8:
3162   case X86::CMP32ri:
3163   case X86::CMP32ri8:
3164   case X86::CMP16ri:
3165   case X86::CMP16ri8:
3166   case X86::CMP8ri:
3167     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3168     SrcReg2 = 0;
3169     CmpMask = ~0;
3170     CmpValue = MI->getOperand(1).getImm();
3171     return true;
3172   // A SUB can be used to perform comparison.
3173   case X86::SUB64rm:
3174   case X86::SUB32rm:
3175   case X86::SUB16rm:
3176   case X86::SUB8rm:
3177     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3178     SrcReg2 = 0;
3179     CmpMask = ~0;
3180     CmpValue = 0;
3181     return true;
3182   case X86::SUB64rr:
3183   case X86::SUB32rr:
3184   case X86::SUB16rr:
3185   case X86::SUB8rr:
3186     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3187     SrcReg2 = MI->getOperand(2).getReg();
3188     CmpMask = ~0;
3189     CmpValue = 0;
3190     return true;
3191   case X86::SUB64ri32:
3192   case X86::SUB64ri8:
3193   case X86::SUB32ri:
3194   case X86::SUB32ri8:
3195   case X86::SUB16ri:
3196   case X86::SUB16ri8:
3197   case X86::SUB8ri:
3198     SrcReg = MI->getOperand(1).getReg();
3199     SrcReg2 = 0;
3200     CmpMask = ~0;
3201     CmpValue = MI->getOperand(2).getImm();
3202     return true;
3203   case X86::CMP64rr:
3204   case X86::CMP32rr:
3205   case X86::CMP16rr:
3206   case X86::CMP8rr:
3207     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3208     SrcReg2 = MI->getOperand(1).getReg();
3209     CmpMask = ~0;
3210     CmpValue = 0;
3211     return true;
3212   case X86::TEST8rr:
3213   case X86::TEST16rr:
3214   case X86::TEST32rr:
3215   case X86::TEST64rr:
3216     SrcReg = MI->getOperand(0).getReg();
3217     if (MI->getOperand(1).getReg() != SrcReg) return false;
3218     // Compare against zero.
3219     SrcReg2 = 0;
3220     CmpMask = ~0;
3221     CmpValue = 0;
3222     return true;
3223   }
3224   return false;
3225 }
3226
3227 /// isRedundantFlagInstr - check whether the first instruction, whose only
3228 /// purpose is to update flags, can be made redundant.
3229 /// CMPrr can be made redundant by SUBrr if the operands are the same.
3230 /// This function can be extended later on.
3231 /// SrcReg, SrcRegs: register operands for FlagI.
3232 /// ImmValue: immediate for FlagI if it takes an immediate.
3233 inline static bool isRedundantFlagInstr(MachineInstr *FlagI, unsigned SrcReg,
3234                                         unsigned SrcReg2, int ImmValue,
3235                                         MachineInstr *OI) {
3236   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64rr &&
3237         OI->getOpcode() == X86::SUB64rr) ||
3238        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32rr &&
3239         OI->getOpcode() == X86::SUB32rr)||
3240        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16rr &&
3241         OI->getOpcode() == X86::SUB16rr)||
3242        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8rr &&
3243         OI->getOpcode() == X86::SUB8rr)) &&
3244       ((OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3245         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg2) ||
3246        (OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3247         OI->getOperand(2).getReg() == SrcReg)))
3248     return true;
3249
3250   if (((FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri32 &&
3251         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri32) ||
3252        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP64ri8 &&
3253         OI->getOpcode() == X86::SUB64ri8) ||
3254        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri &&
3255         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri) ||
3256        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP32ri8 &&
3257         OI->getOpcode() == X86::SUB32ri8) ||
3258        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri &&
3259         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri) ||
3260        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP16ri8 &&
3261         OI->getOpcode() == X86::SUB16ri8) ||
3262        (FlagI->getOpcode() == X86::CMP8ri &&
3263         OI->getOpcode() == X86::SUB8ri)) &&
3264       OI->getOperand(1).getReg() == SrcReg &&
3265       OI->getOperand(2).getImm() == ImmValue)
3266     return true;
3267   return false;
3268 }
3269
3270 /// isDefConvertible - check whether the definition can be converted
3271 /// to remove a comparison against zero.
3272 inline static bool isDefConvertible(MachineInstr *MI) {
3273   switch (MI->getOpcode()) {
3274   default: return false;
3275
3276   // The shift instructions only modify ZF if their shift count is non-zero.
3277   // N.B.: The processor truncates the shift count depending on the encoding.
3278   case X86::SAR8ri:    case X86::SAR16ri:  case X86::SAR32ri:case X86::SAR64ri:
3279   case X86::SHR8ri:    case X86::SHR16ri:  case X86::SHR32ri:case X86::SHR64ri:
3280      return getTruncatedShiftCount(MI, 2) != 0;
3281
3282   // Some left shift instructions can be turned into LEA instructions but only
3283   // if their flags aren't used. Avoid transforming such instructions.
3284   case X86::SHL8ri:    case X86::SHL16ri:  case X86::SHL32ri:case X86::SHL64ri:{
3285     unsigned ShAmt = getTruncatedShiftCount(MI, 2);
3286     if (isTruncatedShiftCountForLEA(ShAmt)) return false;
3287     return ShAmt != 0;
3288   }
3289
3290   case X86::SHRD16rri8:case X86::SHRD32rri8:case X86::SHRD64rri8:
3291   case X86::SHLD16rri8:case X86::SHLD32rri8:case X86::SHLD64rri8:
3292      return getTruncatedShiftCount(MI, 3) != 0;
3293
3294   case X86::SUB64ri32: case X86::SUB64ri8: case X86::SUB32ri:
3295   case X86::SUB32ri8:  case X86::SUB16ri:  case X86::SUB16ri8:
3296   case X86::SUB8ri:    case X86::SUB64rr:  case X86::SUB32rr:
3297   case X86::SUB16rr:   case X86::SUB8rr:   case X86::SUB64rm:
3298   case X86::SUB32rm:   case X86::SUB16rm:  case X86::SUB8rm:
3299   case X86::DEC64r:    case X86::DEC32r:   case X86::DEC16r: case X86::DEC8r:
3300   case X86::DEC64_32r: case X86::DEC64_16r:
3301   case X86::ADD64ri32: case X86::ADD64ri8: case X86::ADD32ri:
3302   case X86::ADD32ri8:  case X86::ADD16ri:  case X86::ADD16ri8:
3303   case X86::ADD8ri:    case X86::ADD64rr:  case X86::ADD32rr:
3304   case X86::ADD16rr:   case X86::ADD8rr:   case X86::ADD64rm:
3305   case X86::ADD32rm:   case X86::ADD16rm:  case X86::ADD8rm:
3306   case X86::INC64r:    case X86::INC32r:   case X86::INC16r: case X86::INC8r:
3307   case X86::INC64_32r: case X86::INC64_16r:
3308   case X86::AND64ri32: case X86::AND64ri8: case X86::AND32ri:
3309   case X86::AND32ri8:  case X86::AND16ri:  case X86::AND16ri8:
3310   case X86::AND8ri:    case X86::AND64rr:  case X86::AND32rr:
3311   case X86::AND16rr:   case X86::AND8rr:   case X86::AND64rm:
3312   case X86::AND32rm:   case X86::AND16rm:  case X86::AND8rm:
3313   case X86::XOR64ri32: case X86::XOR64ri8: case X86::XOR32ri:
3314   case X86::XOR32ri8:  case X86::XOR16ri:  case X86::XOR16ri8:
3315   case X86::XOR8ri:    case X86::XOR64rr:  case X86::XOR32rr:
3316   case X86::XOR16rr:   case X86::XOR8rr:   case X86::XOR64rm:
3317   case X86::XOR32rm:   case X86::XOR16rm:  case X86::XOR8rm:
3318   case X86::OR64ri32:  case X86::OR64ri8:  case X86::OR32ri:
3319   case X86::OR32ri8:   case X86::OR16ri:   case X86::OR16ri8:
3320   case X86::OR8ri:     case X86::OR64rr:   case X86::OR32rr:
3321   case X86::OR16rr:    case X86::OR8rr:    case X86::OR64rm:
3322   case X86::OR32rm:    case X86::OR16rm:   case X86::OR8rm:
3323   case X86::NEG8r:     case X86::NEG16r:   case X86::NEG32r: case X86::NEG64r:
3324   case X86::SAR8r1:    case X86::SAR16r1:  case X86::SAR32r1:case X86::SAR64r1:
3325   case X86::SHR8r1:    case X86::SHR16r1:  case X86::SHR32r1:case X86::SHR64r1:
3326   case X86::SHL8r1:    case X86::SHL16r1:  case X86::SHL32r1:case X86::SHL64r1:
3327   case X86::ADC32ri:   case X86::ADC32ri8:
3328   case X86::ADC32rr:   case X86::ADC64ri32:
3329   case X86::ADC64ri8:  case X86::ADC64rr:
3330   case X86::SBB32ri:   case X86::SBB32ri8:
3331   case X86::SBB32rr:   case X86::SBB64ri32:
3332   case X86::SBB64ri8:  case X86::SBB64rr:
3333   case X86::ANDN32rr:  case X86::ANDN32rm:
3334   case X86::ANDN64rr:  case X86::ANDN64rm:
3335   case X86::BEXTR32rr: case X86::BEXTR64rr:
3336   case X86::BEXTR32rm: case X86::BEXTR64rm:
3337   case X86::BLSI32rr:  case X86::BLSI32rm:
3338   case X86::BLSI64rr:  case X86::BLSI64rm:
3339   case X86::BLSMSK32rr:case X86::BLSMSK32rm:
3340   case X86::BLSMSK64rr:case X86::BLSMSK64rm:
3341   case X86::BLSR32rr:  case X86::BLSR32rm:
3342   case X86::BLSR64rr:  case X86::BLSR64rm:
3343   case X86::BZHI32rr:  case X86::BZHI32rm:
3344   case X86::BZHI64rr:  case X86::BZHI64rm:
3345   case X86::LZCNT16rr: case X86::LZCNT16rm:
3346   case X86::LZCNT32rr: case X86::LZCNT32rm:
3347   case X86::LZCNT64rr: case X86::LZCNT64rm:
3348   case X86::POPCNT16rr:case X86::POPCNT16rm:
3349   case X86::POPCNT32rr:case X86::POPCNT32rm:
3350   case X86::POPCNT64rr:case X86::POPCNT64rm:
3351   case X86::TZCNT16rr: case X86::TZCNT16rm:
3352   case X86::TZCNT32rr: case X86::TZCNT32rm:
3353   case X86::TZCNT64rr: case X86::TZCNT64rm:
3354     return true;
3355   }
3356 }
3357
3358 /// optimizeCompareInstr - Check if there exists an earlier instruction that
3359 /// operates on the same source operands and sets flags in the same way as
3360 /// Compare; remove Compare if possible.
3361 bool X86InstrInfo::
3362 optimizeCompareInstr(MachineInstr *CmpInstr, unsigned SrcReg, unsigned SrcReg2,
3363                      int CmpMask, int CmpValue,
3364                      const MachineRegisterInfo *MRI) const {
3365   // Check whether we can replace SUB with CMP.
3366   unsigned NewOpcode = 0;
3367   switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3368   default: break;
3369   case X86::SUB64ri32:
3370   case X86::SUB64ri8:
3371   case X86::SUB32ri:
3372   case X86::SUB32ri8:
3373   case X86::SUB16ri:
3374   case X86::SUB16ri8:
3375   case X86::SUB8ri:
3376   case X86::SUB64rm:
3377   case X86::SUB32rm:
3378   case X86::SUB16rm:
3379   case X86::SUB8rm:
3380   case X86::SUB64rr:
3381   case X86::SUB32rr:
3382   case X86::SUB16rr:
3383   case X86::SUB8rr: {
3384     if (!MRI->use_nodbg_empty(CmpInstr->getOperand(0).getReg()))
3385       return false;
3386     // There is no use of the destination register, we can replace SUB with CMP.
3387     switch (CmpInstr->getOpcode()) {
3388     default: llvm_unreachable("Unreachable!");
3389     case X86::SUB64rm:   NewOpcode = X86::CMP64rm;   break;
3390     case X86::SUB32rm:   NewOpcode = X86::CMP32rm;   break;
3391     case X86::SUB16rm:   NewOpcode = X86::CMP16rm;   break;
3392     case X86::SUB8rm:    NewOpcode = X86::CMP8rm;    break;
3393     case X86::SUB64rr:   NewOpcode = X86::CMP64rr;   break;
3394     case X86::SUB32rr:   NewOpcode = X86::CMP32rr;   break;
3395     case X86::SUB16rr:   NewOpcode = X86::CMP16rr;   break;
3396     case X86::SUB8rr:    NewOpcode = X86::CMP8rr;    break;
3397     case X86::SUB64ri32: NewOpcode = X86::CMP64ri32; break;
3398     case X86::SUB64ri8:  NewOpcode = X86::CMP64ri8;  break;
3399     case X86::SUB32ri:   NewOpcode = X86::CMP32ri;   break;
3400     case X86::SUB32ri8:  NewOpcode = X86::CMP32ri8;  break;
3401     case X86::SUB16ri:   NewOpcode = X86::CMP16ri;   break;
3402     case X86::SUB16ri8:  NewOpcode = X86::CMP16ri8;  break;
3403     case X86::SUB8ri:    NewOpcode = X86::CMP8ri;    break;
3404     }
3405     CmpInstr->setDesc(get(NewOpcode));
3406     CmpInstr->RemoveOperand(0);
3407     // Fall through to optimize Cmp if Cmp is CMPrr or CMPri.
3408     if (NewOpcode == X86::CMP64rm || NewOpcode == X86::CMP32rm ||
3409         NewOpcode == X86::CMP16rm || NewOpcode == X86::CMP8rm)
3410       return false;
3411   }
3412   }
3413
3414   // Get the unique definition of SrcReg.
3415   MachineInstr *MI = MRI->getUniqueVRegDef(SrcReg);
3416   if (!MI) return false;
3417
3418   // CmpInstr is the first instruction of the BB.
3419   MachineBasicBlock::iterator I = CmpInstr, Def = MI;
3420
3421   // If we are comparing against zero, check whether we can use MI to update
3422   // EFLAGS. If MI is not in the same BB as CmpInstr, do not optimize.
3423   bool IsCmpZero = (SrcReg2 == 0 && CmpValue == 0);
3424   if (IsCmpZero && (MI->getParent() != CmpInstr->getParent() ||
3425       !isDefConvertible(MI)))
3426     return false;
3427
3428   // We are searching for an earlier instruction that can make CmpInstr
3429   // redundant and that instruction will be saved in Sub.
3430   MachineInstr *Sub = NULL;
3431   const TargetRegisterInfo *TRI = &getRegisterInfo();
3432
3433   // We iterate backward, starting from the instruction before CmpInstr and
3434   // stop when reaching the definition of a source register or done with the BB.
3435   // RI points to the instruction before CmpInstr.
3436   // If the definition is in this basic block, RE points to the definition;
3437   // otherwise, RE is the rend of the basic block.
3438   MachineBasicBlock::reverse_iterator
3439       RI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(I),
3440       RE = CmpInstr->getParent() == MI->getParent() ?
3441            MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def) /* points to MI */ :
3442            CmpInstr->getParent()->rend();
3443   MachineInstr *Movr0Inst = 0;
3444   for (; RI != RE; ++RI) {
3445     MachineInstr *Instr = &*RI;
3446     // Check whether CmpInstr can be made redundant by the current instruction.
3447     if (!IsCmpZero &&
3448         isRedundantFlagInstr(CmpInstr, SrcReg, SrcReg2, CmpValue, Instr)) {
3449       Sub = Instr;
3450       break;
3451     }
3452
3453     if (Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI) ||
3454         Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3455       // This instruction modifies or uses EFLAGS.
3456
3457       // MOV32r0 etc. are implemented with xor which clobbers condition code.
3458       // They are safe to move up, if the definition to EFLAGS is dead and
3459       // earlier instructions do not read or write EFLAGS.
3460       if (!Movr0Inst && Instr->getOpcode() == X86::MOV32r0 &&
3461           Instr->registerDefIsDead(X86::EFLAGS, TRI)) {
3462         Movr0Inst = Instr;
3463         continue;
3464       }
3465
3466       // We can't remove CmpInstr.
3467       return false;
3468     }
3469   }
3470
3471   // Return false if no candidates exist.
3472   if (!IsCmpZero && !Sub)
3473     return false;
3474
3475   bool IsSwapped = (SrcReg2 != 0 && Sub->getOperand(1).getReg() == SrcReg2 &&
3476                     Sub->getOperand(2).getReg() == SrcReg);
3477
3478   // Scan forward from the instruction after CmpInstr for uses of EFLAGS.
3479   // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is redefined or killed.
3480   // If we are done with the basic block, we need to check whether EFLAGS is
3481   // live-out.
3482   bool IsSafe = false;
3483   SmallVector<std::pair<MachineInstr*, unsigned /*NewOpc*/>, 4> OpsToUpdate;
3484   MachineBasicBlock::iterator E = CmpInstr->getParent()->end();
3485   for (++I; I != E; ++I) {
3486     const MachineInstr &Instr = *I;
3487     bool ModifyEFLAGS = Instr.modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3488     bool UseEFLAGS = Instr.readsRegister(X86::EFLAGS, TRI);
3489     // We should check the usage if this instruction uses and updates EFLAGS.
3490     if (!UseEFLAGS && ModifyEFLAGS) {
3491       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again.
3492       IsSafe = true;
3493       break;
3494     }
3495     if (!UseEFLAGS && !ModifyEFLAGS)
3496       continue;
3497
3498     // EFLAGS is used by this instruction.
3499     X86::CondCode OldCC;
3500     bool OpcIsSET = false;
3501     if (IsCmpZero || IsSwapped) {
3502       // We decode the condition code from opcode.
3503       if (Instr.isBranch())
3504         OldCC = getCondFromBranchOpc(Instr.getOpcode());
3505       else {
3506         OldCC = getCondFromSETOpc(Instr.getOpcode());
3507         if (OldCC != X86::COND_INVALID)
3508           OpcIsSET = true;
3509         else
3510           OldCC = X86::getCondFromCMovOpc(Instr.getOpcode());
3511       }
3512       if (OldCC == X86::COND_INVALID) return false;
3513     }
3514     if (IsCmpZero) {
3515       switch (OldCC) {
3516       default: break;
3517       case X86::COND_A: case X86::COND_AE:
3518       case X86::COND_B: case X86::COND_BE:
3519       case X86::COND_G: case X86::COND_GE:
3520       case X86::COND_L: case X86::COND_LE:
3521       case X86::COND_O: case X86::COND_NO:
3522         // CF and OF are used, we can't perform this optimization.
3523         return false;
3524       }
3525     } else if (IsSwapped) {
3526       // If we have SUB(r1, r2) and CMP(r2, r1), the condition code needs
3527       // to be changed from r2 > r1 to r1 < r2, from r2 < r1 to r1 > r2, etc.
3528       // We swap the condition code and synthesize the new opcode.
3529       X86::CondCode NewCC = getSwappedCondition(OldCC);
3530       if (NewCC == X86::COND_INVALID) return false;
3531
3532       // Synthesize the new opcode.
3533       bool HasMemoryOperand = Instr.hasOneMemOperand();
3534       unsigned NewOpc;
3535       if (Instr.isBranch())
3536         NewOpc = GetCondBranchFromCond(NewCC);
3537       else if(OpcIsSET)
3538         NewOpc = getSETFromCond(NewCC, HasMemoryOperand);
3539       else {
3540         unsigned DstReg = Instr.getOperand(0).getReg();
3541         NewOpc = getCMovFromCond(NewCC, MRI->getRegClass(DstReg)->getSize(),
3542                                  HasMemoryOperand);
3543       }
3544
3545       // Push the MachineInstr to OpsToUpdate.
3546       // If it is safe to remove CmpInstr, the condition code of these
3547       // instructions will be modified.
3548       OpsToUpdate.push_back(std::make_pair(&*I, NewOpc));
3549     }
3550     if (ModifyEFLAGS || Instr.killsRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3551       // It is safe to remove CmpInstr if EFLAGS is updated again or killed.
3552       IsSafe = true;
3553       break;
3554     }
3555   }
3556
3557   // If EFLAGS is not killed nor re-defined, we should check whether it is
3558   // live-out. If it is live-out, do not optimize.
3559   if ((IsCmpZero || IsSwapped) && !IsSafe) {
3560     MachineBasicBlock *MBB = CmpInstr->getParent();
3561     for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
3562              SE = MBB->succ_end(); SI != SE; ++SI)
3563       if ((*SI)->isLiveIn(X86::EFLAGS))
3564         return false;
3565   }
3566
3567   // The instruction to be updated is either Sub or MI.
3568   Sub = IsCmpZero ? MI : Sub;
3569   // Move Movr0Inst to the appropriate place before Sub.
3570   if (Movr0Inst) {
3571     // Look backwards until we find a def that doesn't use the current EFLAGS.
3572     Def = Sub;
3573     MachineBasicBlock::reverse_iterator
3574       InsertI = MachineBasicBlock::reverse_iterator(++Def),
3575                 InsertE = Sub->getParent()->rend();
3576     for (; InsertI != InsertE; ++InsertI) {
3577       MachineInstr *Instr = &*InsertI;
3578       if (!Instr->readsRegister(X86::EFLAGS, TRI) &&
3579           Instr->modifiesRegister(X86::EFLAGS, TRI)) {
3580         Sub->getParent()->remove(Movr0Inst);
3581         Instr->getParent()->insert(MachineBasicBlock::iterator(Instr),
3582                                    Movr0Inst);
3583         break;
3584       }
3585     }
3586     if (InsertI == InsertE)
3587       return false;
3588   }
3589
3590   // Make sure Sub instruction defines EFLAGS and mark the def live.
3591   unsigned i = 0, e = Sub->getNumOperands();
3592   for (; i != e; ++i) {
3593     MachineOperand &MO = Sub->getOperand(i);
3594     if (MO.isReg() && MO.isDef() && MO.getReg() == X86::EFLAGS) {
3595       MO.setIsDead(false);
3596       break;
3597     }
3598   }
3599   assert(i != e && "Unable to locate a def EFLAGS operand");
3600
3601   CmpInstr->eraseFromParent();
3602
3603   // Modify the condition code of instructions in OpsToUpdate.
3604   for (unsigned i = 0, e = OpsToUpdate.size(); i < e; i++)
3605     OpsToUpdate[i].first->setDesc(get(OpsToUpdate[i].second));
3606   return true;
3607 }
3608
3609 /// optimizeLoadInstr - Try to remove the load by folding it to a register
3610 /// operand at the use. We fold the load instructions if load defines a virtual
3611 /// register, the virtual register is used once in the same BB, and the
3612 /// instructions in-between do not load or store, and have no side effects.
3613 MachineInstr* X86InstrInfo::
3614 optimizeLoadInstr(MachineInstr *MI, const MachineRegisterInfo *MRI,
3615                   unsigned &FoldAsLoadDefReg,
3616                   MachineInstr *&DefMI) const {
3617   if (FoldAsLoadDefReg == 0)
3618     return 0;
3619   // To be conservative, if there exists another load, clear the load candidate.
3620   if (MI->mayLoad()) {
3621     FoldAsLoadDefReg = 0;
3622     return 0;
3623   }
3624
3625   // Check whether we can move DefMI here.
3626   DefMI = MRI->getVRegDef(FoldAsLoadDefReg);
3627   assert(DefMI);
3628   bool SawStore = false;
3629   if (!DefMI->isSafeToMove(this, 0, SawStore))
3630     return 0;
3631
3632   // We try to commute MI if possible.
3633   unsigned IdxEnd = (MI->isCommutable()) ? 2 : 1;
3634   for (unsigned Idx = 0; Idx < IdxEnd; Idx++) {
3635     // Collect information about virtual register operands of MI.
3636     unsigned SrcOperandId = 0;
3637     bool FoundSrcOperand = false;
3638     for (unsigned i = 0, e = MI->getDesc().getNumOperands(); i != e; ++i) {
3639       MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3640       if (!MO.isReg())
3641         continue;
3642       unsigned Reg = MO.getReg();
3643       if (Reg != FoldAsLoadDefReg)
3644         continue;
3645       // Do not fold if we have a subreg use or a def or multiple uses.
3646       if (MO.getSubReg() || MO.isDef() || FoundSrcOperand)
3647         return 0;
3648
3649       SrcOperandId = i;
3650       FoundSrcOperand = true;
3651     }
3652     if (!FoundSrcOperand) return 0;
3653
3654     // Check whether we can fold the def into SrcOperandId.
3655     SmallVector<unsigned, 8> Ops;
3656     Ops.push_back(SrcOperandId);
3657     MachineInstr *FoldMI = foldMemoryOperand(MI, Ops, DefMI);
3658     if (FoldMI) {
3659       FoldAsLoadDefReg = 0;
3660       return FoldMI;
3661     }
3662
3663     if (Idx == 1) {
3664       // MI was changed but it didn't help, commute it back!
3665       commuteInstruction(MI, false);
3666       return 0;
3667     }
3668
3669     // Check whether we can commute MI and enable folding.
3670     if (MI->isCommutable()) {
3671       MachineInstr *NewMI = commuteInstruction(MI, false);
3672       // Unable to commute.
3673       if (!NewMI) return 0;
3674       if (NewMI != MI) {
3675         // New instruction. It doesn't need to be kept.
3676         NewMI->eraseFromParent();
3677         return 0;
3678       }
3679     }
3680   }
3681   return 0;
3682 }
3683
3684 /// Expand2AddrUndef - Expand a single-def pseudo instruction to a two-addr
3685 /// instruction with two undef reads of the register being defined.  This is
3686 /// used for mapping:
3687 ///   %xmm4 = V_SET0
3688 /// to:
3689 ///   %xmm4 = PXORrr %xmm4<undef>, %xmm4<undef>
3690 ///
3691 static bool Expand2AddrUndef(MachineInstrBuilder &MIB,
3692                              const MCInstrDesc &Desc) {
3693   assert(Desc.getNumOperands() == 3 && "Expected two-addr instruction.");
3694   unsigned Reg = MIB->getOperand(0).getReg();
3695   MIB->setDesc(Desc);
3696
3697   // MachineInstr::addOperand() will insert explicit operands before any
3698   // implicit operands.
3699   MIB.addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
3700   // But we don't trust that.
3701   assert(MIB->getOperand(1).getReg() == Reg &&
3702          MIB->getOperand(2).getReg() == Reg && "Misplaced operand");
3703   return true;
3704 }
3705
3706 bool X86InstrInfo::expandPostRAPseudo(MachineBasicBlock::iterator MI) const {
3707   bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
3708   MachineInstrBuilder MIB(*MI->getParent()->getParent(), MI);
3709   switch (MI->getOpcode()) {
3710   case X86::SETB_C8r:
3711     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB8rr));
3712   case X86::SETB_C16r:
3713     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB16rr));
3714   case X86::SETB_C32r:
3715     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB32rr));
3716   case X86::SETB_C64r:
3717     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::SBB64rr));
3718   case X86::V_SET0:
3719   case X86::FsFLD0SS:
3720   case X86::FsFLD0SD:
3721     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr));
3722   case X86::AVX_SET0:
3723     assert(HasAVX && "AVX not supported");
3724     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VXORPSYrr));
3725   case X86::V_SETALLONES:
3726     return Expand2AddrUndef(MIB, get(HasAVX ? X86::VPCMPEQDrr : X86::PCMPEQDrr));
3727   case X86::AVX2_SETALLONES:
3728     return Expand2AddrUndef(MIB, get(X86::VPCMPEQDYrr));
3729   case X86::TEST8ri_NOREX:
3730     MI->setDesc(get(X86::TEST8ri));
3731     return true;
3732   }
3733   return false;
3734 }
3735
3736 MachineInstr*
3737 X86InstrInfo::emitFrameIndexDebugValue(MachineFunction &MF,
3738                                        int FrameIx, uint64_t Offset,
3739                                        const MDNode *MDPtr,
3740                                        DebugLoc DL) const {
3741   X86AddressMode AM;
3742   AM.BaseType = X86AddressMode::FrameIndexBase;
3743   AM.Base.FrameIndex = FrameIx;
3744   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, DL, get(X86::DBG_VALUE));
3745   addFullAddress(MIB, AM).addImm(Offset).addMetadata(MDPtr);
3746   return &*MIB;
3747 }
3748
3749 static MachineInstr *FuseTwoAddrInst(MachineFunction &MF, unsigned Opcode,
3750                                      const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3751                                      MachineInstr *MI,
3752                                      const TargetInstrInfo &TII) {
3753   // Create the base instruction with the memory operand as the first part.
3754   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
3755   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
3756                                               MI->getDebugLoc(), true);
3757   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
3758   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
3759   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
3760     MIB.addOperand(MOs[i]);
3761   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
3762     addOffset(MIB, 0);
3763
3764   // Loop over the rest of the ri operands, converting them over.
3765   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands()-2;
3766   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
3767     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i+2);
3768     MIB.addOperand(MO);
3769   }
3770   for (unsigned i = NumOps+2, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
3771     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3772     MIB.addOperand(MO);
3773   }
3774   return MIB;
3775 }
3776
3777 static MachineInstr *FuseInst(MachineFunction &MF,
3778                               unsigned Opcode, unsigned OpNo,
3779                               const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3780                               MachineInstr *MI, const TargetInstrInfo &TII) {
3781   // Omit the implicit operands, something BuildMI can't do.
3782   MachineInstr *NewMI = MF.CreateMachineInstr(TII.get(Opcode),
3783                                               MI->getDebugLoc(), true);
3784   MachineInstrBuilder MIB(MF, NewMI);
3785
3786   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
3787     MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
3788     if (i == OpNo) {
3789       assert(MO.isReg() && "Expected to fold into reg operand!");
3790       unsigned NumAddrOps = MOs.size();
3791       for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
3792         MIB.addOperand(MOs[i]);
3793       if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
3794         addOffset(MIB, 0);
3795     } else {
3796       MIB.addOperand(MO);
3797     }
3798   }
3799   return MIB;
3800 }
3801
3802 static MachineInstr *MakeM0Inst(const TargetInstrInfo &TII, unsigned Opcode,
3803                                 const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3804                                 MachineInstr *MI) {
3805   MachineFunction &MF = *MI->getParent()->getParent();
3806   MachineInstrBuilder MIB = BuildMI(MF, MI->getDebugLoc(), TII.get(Opcode));
3807
3808   unsigned NumAddrOps = MOs.size();
3809   for (unsigned i = 0; i != NumAddrOps; ++i)
3810     MIB.addOperand(MOs[i]);
3811   if (NumAddrOps < 4)  // FrameIndex only
3812     addOffset(MIB, 0);
3813   return MIB.addImm(0);
3814 }
3815
3816 MachineInstr*
3817 X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
3818                                     MachineInstr *MI, unsigned i,
3819                                     const SmallVectorImpl<MachineOperand> &MOs,
3820                                     unsigned Size, unsigned Align) const {
3821   const DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = 0;
3822   bool isCallRegIndirect = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().callRegIndirect();
3823   bool isTwoAddrFold = false;
3824
3825   // Atom favors register form of call. So, we do not fold loads into calls
3826   // when X86Subtarget is Atom.
3827   if (isCallRegIndirect &&
3828     (MI->getOpcode() == X86::CALL32r || MI->getOpcode() == X86::CALL64r)) {
3829     return NULL;
3830   }
3831
3832   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
3833   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
3834     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
3835
3836   // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
3837   // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
3838   if (MI->getOpcode() == X86::ADD32ri &&
3839       MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
3840     return NULL;
3841
3842   MachineInstr *NewMI = NULL;
3843   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
3844   // instruction is different than folding it other places.  It requires
3845   // replacing the *two* registers with the memory location.
3846   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && i < 2 &&
3847       MI->getOperand(0).isReg() &&
3848       MI->getOperand(1).isReg() &&
3849       MI->getOperand(0).getReg() == MI->getOperand(1).getReg()) {
3850     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
3851     isTwoAddrFold = true;
3852   } else if (i == 0) { // If operand 0
3853     if (MI->getOpcode() == X86::MOV32r0) {
3854       NewMI = MakeM0Inst(*this, X86::MOV32mi, MOs, MI);
3855       if (NewMI)
3856         return NewMI;
3857     }
3858
3859     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
3860   } else if (i == 1) {
3861     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
3862   } else if (i == 2) {
3863     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
3864   } else if (i == 3) {
3865     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
3866   }
3867
3868   // If table selected...
3869   if (OpcodeTablePtr) {
3870     // Find the Opcode to fuse
3871     DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
3872       OpcodeTablePtr->find(MI->getOpcode());
3873     if (I != OpcodeTablePtr->end()) {
3874       unsigned Opcode = I->second.first;
3875       unsigned MinAlign = (I->second.second & TB_ALIGN_MASK) >> TB_ALIGN_SHIFT;
3876       if (Align < MinAlign)
3877         return NULL;
3878       bool NarrowToMOV32rm = false;
3879       if (Size) {
3880         unsigned RCSize = getRegClass(MI->getDesc(), i, &RI, MF)->getSize();
3881         if (Size < RCSize) {
3882           // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
3883           // narrower than the load width, then it's not.
3884           if (Opcode != X86::MOV64rm || RCSize != 8 || Size != 4)
3885             return NULL;
3886           // If this is a 64-bit load, but the spill slot is 32, then we can do
3887           // a 32-bit load which is implicitly zero-extended. This likely is due
3888           // to liveintervalanalysis remat'ing a load from stack slot.
3889           if (MI->getOperand(0).getSubReg() || MI->getOperand(1).getSubReg())
3890             return NULL;
3891           Opcode = X86::MOV32rm;
3892           NarrowToMOV32rm = true;
3893         }
3894       }
3895
3896       if (isTwoAddrFold)
3897         NewMI = FuseTwoAddrInst(MF, Opcode, MOs, MI, *this);
3898       else
3899         NewMI = FuseInst(MF, Opcode, i, MOs, MI, *this);
3900
3901       if (NarrowToMOV32rm) {
3902         // If this is the special case where we use a MOV32rm to load a 32-bit
3903         // value and zero-extend the top bits. Change the destination register
3904         // to a 32-bit one.
3905         unsigned DstReg = NewMI->getOperand(0).getReg();
3906         if (TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(DstReg))
3907           NewMI->getOperand(0).setReg(RI.getSubReg(DstReg,
3908                                                    X86::sub_32bit));
3909         else
3910           NewMI->getOperand(0).setSubReg(X86::sub_32bit);
3911       }
3912       return NewMI;
3913     }
3914   }
3915
3916   // No fusion
3917   if (PrintFailedFusing && !MI->isCopy())
3918     dbgs() << "We failed to fuse operand " << i << " in " << *MI;
3919   return NULL;
3920 }
3921
3922 /// hasPartialRegUpdate - Return true for all instructions that only update
3923 /// the first 32 or 64-bits of the destination register and leave the rest
3924 /// unmodified. This can be used to avoid folding loads if the instructions
3925 /// only update part of the destination register, and the non-updated part is
3926 /// not needed. e.g. cvtss2sd, sqrtss. Unfolding the load from these
3927 /// instructions breaks the partial register dependency and it can improve
3928 /// performance. e.g.:
3929 ///
3930 ///   movss (%rdi), %xmm0
3931 ///   cvtss2sd %xmm0, %xmm0
3932 ///
3933 /// Instead of
3934 ///   cvtss2sd (%rdi), %xmm0
3935 ///
3936 /// FIXME: This should be turned into a TSFlags.
3937 ///
3938 static bool hasPartialRegUpdate(unsigned Opcode) {
3939   switch (Opcode) {
3940   case X86::CVTSI2SSrr:
3941   case X86::CVTSI2SS64rr:
3942   case X86::CVTSI2SDrr:
3943   case X86::CVTSI2SD64rr:
3944   case X86::CVTSD2SSrr:
3945   case X86::Int_CVTSD2SSrr:
3946   case X86::CVTSS2SDrr:
3947   case X86::Int_CVTSS2SDrr:
3948   case X86::RCPSSr:
3949   case X86::RCPSSr_Int:
3950   case X86::ROUNDSDr:
3951   case X86::ROUNDSDr_Int:
3952   case X86::ROUNDSSr:
3953   case X86::ROUNDSSr_Int:
3954   case X86::RSQRTSSr:
3955   case X86::RSQRTSSr_Int:
3956   case X86::SQRTSSr:
3957   case X86::SQRTSSr_Int:
3958   // AVX encoded versions
3959   case X86::VCVTSD2SSrr:
3960   case X86::Int_VCVTSD2SSrr:
3961   case X86::VCVTSS2SDrr:
3962   case X86::Int_VCVTSS2SDrr:
3963   case X86::VRCPSSr:
3964   case X86::VROUNDSDr:
3965   case X86::VROUNDSDr_Int:
3966   case X86::VROUNDSSr:
3967   case X86::VROUNDSSr_Int:
3968   case X86::VRSQRTSSr:
3969   case X86::VSQRTSSr:
3970     return true;
3971   }
3972
3973   return false;
3974 }
3975
3976 /// getPartialRegUpdateClearance - Inform the ExeDepsFix pass how many idle
3977 /// instructions we would like before a partial register update.
3978 unsigned X86InstrInfo::
3979 getPartialRegUpdateClearance(const MachineInstr *MI, unsigned OpNum,
3980                              const TargetRegisterInfo *TRI) const {
3981   if (OpNum != 0 || !hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
3982     return 0;
3983
3984   // If MI is marked as reading Reg, the partial register update is wanted.
3985   const MachineOperand &MO = MI->getOperand(0);
3986   unsigned Reg = MO.getReg();
3987   if (TargetRegisterInfo::isVirtualRegister(Reg)) {
3988     if (MO.readsReg() || MI->readsVirtualRegister(Reg))
3989       return 0;
3990   } else {
3991     if (MI->readsRegister(Reg, TRI))
3992       return 0;
3993   }
3994
3995   // If any of the preceding 16 instructions are reading Reg, insert a
3996   // dependency breaking instruction.  The magic number is based on a few
3997   // Nehalem experiments.
3998   return 16;
3999 }
4000
4001 void X86InstrInfo::
4002 breakPartialRegDependency(MachineBasicBlock::iterator MI, unsigned OpNum,
4003                           const TargetRegisterInfo *TRI) const {
4004   unsigned Reg = MI->getOperand(OpNum).getReg();
4005   if (X86::VR128RegClass.contains(Reg)) {
4006     // These instructions are all floating point domain, so xorps is the best
4007     // choice.
4008     bool HasAVX = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX();
4009     unsigned Opc = HasAVX ? X86::VXORPSrr : X86::XORPSrr;
4010     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(Opc), Reg)
4011       .addReg(Reg, RegState::Undef).addReg(Reg, RegState::Undef);
4012   } else if (X86::VR256RegClass.contains(Reg)) {
4013     // Use vxorps to clear the full ymm register.
4014     // It wants to read and write the xmm sub-register.
4015     unsigned XReg = TRI->getSubReg(Reg, X86::sub_xmm);
4016     BuildMI(*MI->getParent(), MI, MI->getDebugLoc(), get(X86::VXORPSrr), XReg)
4017       .addReg(XReg, RegState::Undef).addReg(XReg, RegState::Undef)
4018       .addReg(Reg, RegState::ImplicitDefine);
4019   } else
4020     return;
4021   MI->addRegisterKilled(Reg, TRI, true);
4022 }
4023
4024 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4025                                                   MachineInstr *MI,
4026                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4027                                                   int FrameIndex) const {
4028   // Check switch flag
4029   if (NoFusing) return NULL;
4030
4031   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4032   // register update stalls
4033   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4034         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4035       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4036     return 0;
4037
4038   const MachineFrameInfo *MFI = MF.getFrameInfo();
4039   unsigned Size = MFI->getObjectSize(FrameIndex);
4040   unsigned Alignment = MFI->getObjectAlignment(FrameIndex);
4041   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4042     unsigned NewOpc = 0;
4043     unsigned RCSize = 0;
4044     switch (MI->getOpcode()) {
4045     default: return NULL;
4046     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; RCSize = 1; break;
4047     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; RCSize = 2; break;
4048     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; RCSize = 4; break;
4049     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; RCSize = 8; break;
4050     }
4051     // Check if it's safe to fold the load. If the size of the object is
4052     // narrower than the load width, then it's not.
4053     if (Size < RCSize)
4054       return NULL;
4055     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4056     MI->setDesc(get(NewOpc));
4057     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4058   } else if (Ops.size() != 1)
4059     return NULL;
4060
4061   SmallVector<MachineOperand,4> MOs;
4062   MOs.push_back(MachineOperand::CreateFI(FrameIndex));
4063   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, Size, Alignment);
4064 }
4065
4066 MachineInstr* X86InstrInfo::foldMemoryOperandImpl(MachineFunction &MF,
4067                                                   MachineInstr *MI,
4068                                            const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops,
4069                                                   MachineInstr *LoadMI) const {
4070   // Check switch flag
4071   if (NoFusing) return NULL;
4072
4073   // Unless optimizing for size, don't fold to avoid partial
4074   // register update stalls
4075   if (!MF.getFunction()->getAttributes().
4076         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
4077       hasPartialRegUpdate(MI->getOpcode()))
4078     return 0;
4079
4080   // Determine the alignment of the load.
4081   unsigned Alignment = 0;
4082   if (LoadMI->hasOneMemOperand())
4083     Alignment = (*LoadMI->memoperands_begin())->getAlignment();
4084   else
4085     switch (LoadMI->getOpcode()) {
4086     case X86::AVX2_SETALLONES:
4087     case X86::AVX_SET0:
4088       Alignment = 32;
4089       break;
4090     case X86::V_SET0:
4091     case X86::V_SETALLONES:
4092       Alignment = 16;
4093       break;
4094     case X86::FsFLD0SD:
4095       Alignment = 8;
4096       break;
4097     case X86::FsFLD0SS:
4098       Alignment = 4;
4099       break;
4100     default:
4101       return 0;
4102     }
4103   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4104     unsigned NewOpc = 0;
4105     switch (MI->getOpcode()) {
4106     default: return NULL;
4107     case X86::TEST8rr:  NewOpc = X86::CMP8ri; break;
4108     case X86::TEST16rr: NewOpc = X86::CMP16ri8; break;
4109     case X86::TEST32rr: NewOpc = X86::CMP32ri8; break;
4110     case X86::TEST64rr: NewOpc = X86::CMP64ri8; break;
4111     }
4112     // Change to CMPXXri r, 0 first.
4113     MI->setDesc(get(NewOpc));
4114     MI->getOperand(1).ChangeToImmediate(0);
4115   } else if (Ops.size() != 1)
4116     return NULL;
4117
4118   // Make sure the subregisters match.
4119   // Otherwise we risk changing the size of the load.
4120   if (LoadMI->getOperand(0).getSubReg() != MI->getOperand(Ops[0]).getSubReg())
4121     return NULL;
4122
4123   SmallVector<MachineOperand,X86::AddrNumOperands> MOs;
4124   switch (LoadMI->getOpcode()) {
4125   case X86::V_SET0:
4126   case X86::V_SETALLONES:
4127   case X86::AVX2_SETALLONES:
4128   case X86::AVX_SET0:
4129   case X86::FsFLD0SD:
4130   case X86::FsFLD0SS: {
4131     // Folding a V_SET0 or V_SETALLONES as a load, to ease register pressure.
4132     // Create a constant-pool entry and operands to load from it.
4133
4134     // Medium and large mode can't fold loads this way.
4135     if (TM.getCodeModel() != CodeModel::Small &&
4136         TM.getCodeModel() != CodeModel::Kernel)
4137       return NULL;
4138
4139     // x86-32 PIC requires a PIC base register for constant pools.
4140     unsigned PICBase = 0;
4141     if (TM.getRelocationModel() == Reloc::PIC_) {
4142       if (TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit())
4143         PICBase = X86::RIP;
4144       else
4145         // FIXME: PICBase = getGlobalBaseReg(&MF);
4146         // This doesn't work for several reasons.
4147         // 1. GlobalBaseReg may have been spilled.
4148         // 2. It may not be live at MI.
4149         return NULL;
4150     }
4151
4152     // Create a constant-pool entry.
4153     MachineConstantPool &MCP = *MF.getConstantPool();
4154     Type *Ty;
4155     unsigned Opc = LoadMI->getOpcode();
4156     if (Opc == X86::FsFLD0SS)
4157       Ty = Type::getFloatTy(MF.getFunction()->getContext());
4158     else if (Opc == X86::FsFLD0SD)
4159       Ty = Type::getDoubleTy(MF.getFunction()->getContext());
4160     else if (Opc == X86::AVX2_SETALLONES || Opc == X86::AVX_SET0)
4161       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 8);
4162     else
4163       Ty = VectorType::get(Type::getInt32Ty(MF.getFunction()->getContext()), 4);
4164
4165     bool IsAllOnes = (Opc == X86::V_SETALLONES || Opc == X86::AVX2_SETALLONES);
4166     const Constant *C = IsAllOnes ? Constant::getAllOnesValue(Ty) :
4167                                     Constant::getNullValue(Ty);
4168     unsigned CPI = MCP.getConstantPoolIndex(C, Alignment);
4169
4170     // Create operands to load from the constant pool entry.
4171     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(PICBase, false));
4172     MOs.push_back(MachineOperand::CreateImm(1));
4173     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4174     MOs.push_back(MachineOperand::CreateCPI(CPI, 0));
4175     MOs.push_back(MachineOperand::CreateReg(0, false));
4176     break;
4177   }
4178   default: {
4179     if ((LoadMI->getOpcode() == X86::MOVSSrm ||
4180          LoadMI->getOpcode() == X86::VMOVSSrm) &&
4181         MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI->getOperand(0).getReg())->getSize()
4182           > 4)
4183       // These instructions only load 32 bits, we can't fold them if the
4184       // destination register is wider than 32 bits (4 bytes).
4185       return NULL;
4186     if ((LoadMI->getOpcode() == X86::MOVSDrm ||
4187          LoadMI->getOpcode() == X86::VMOVSDrm) &&
4188         MF.getRegInfo().getRegClass(LoadMI->getOperand(0).getReg())->getSize()
4189           > 8)
4190       // These instructions only load 64 bits, we can't fold them if the
4191       // destination register is wider than 64 bits (8 bytes).
4192       return NULL;
4193
4194     // Folding a normal load. Just copy the load's address operands.
4195     unsigned NumOps = LoadMI->getDesc().getNumOperands();
4196     for (unsigned i = NumOps - X86::AddrNumOperands; i != NumOps; ++i)
4197       MOs.push_back(LoadMI->getOperand(i));
4198     break;
4199   }
4200   }
4201   return foldMemoryOperandImpl(MF, MI, Ops[0], MOs, 0, Alignment);
4202 }
4203
4204
4205 bool X86InstrInfo::canFoldMemoryOperand(const MachineInstr *MI,
4206                                   const SmallVectorImpl<unsigned> &Ops) const {
4207   // Check switch flag
4208   if (NoFusing) return 0;
4209
4210   if (Ops.size() == 2 && Ops[0] == 0 && Ops[1] == 1) {
4211     switch (MI->getOpcode()) {
4212     default: return false;
4213     case X86::TEST8rr:
4214     case X86::TEST16rr:
4215     case X86::TEST32rr:
4216     case X86::TEST64rr:
4217       return true;
4218     case X86::ADD32ri:
4219       // FIXME: AsmPrinter doesn't know how to handle
4220       // X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS after folding.
4221       if (MI->getOperand(2).getTargetFlags() == X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS)
4222         return false;
4223       break;
4224     }
4225   }
4226
4227   if (Ops.size() != 1)
4228     return false;
4229
4230   unsigned OpNum = Ops[0];
4231   unsigned Opc = MI->getOpcode();
4232   unsigned NumOps = MI->getDesc().getNumOperands();
4233   bool isTwoAddr = NumOps > 1 &&
4234     MI->getDesc().getOperandConstraint(1, MCOI::TIED_TO) != -1;
4235
4236   // Folding a memory location into the two-address part of a two-address
4237   // instruction is different than folding it other places.  It requires
4238   // replacing the *two* registers with the memory location.
4239   const DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> > *OpcodeTablePtr = 0;
4240   if (isTwoAddr && NumOps >= 2 && OpNum < 2) {
4241     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2Addr;
4242   } else if (OpNum == 0) { // If operand 0
4243     if (Opc == X86::MOV32r0)
4244       return true;
4245
4246     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable0;
4247   } else if (OpNum == 1) {
4248     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable1;
4249   } else if (OpNum == 2) {
4250     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable2;
4251   } else if (OpNum == 3) {
4252     OpcodeTablePtr = &RegOp2MemOpTable3;
4253   }
4254
4255   if (OpcodeTablePtr && OpcodeTablePtr->count(Opc))
4256     return true;
4257   return TargetInstrInfo::canFoldMemoryOperand(MI, Ops);
4258 }
4259
4260 bool X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(MachineFunction &MF, MachineInstr *MI,
4261                                 unsigned Reg, bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4262                                 SmallVectorImpl<MachineInstr*> &NewMIs) const {
4263   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4264     MemOp2RegOpTable.find(MI->getOpcode());
4265   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4266     return false;
4267   unsigned Opc = I->second.first;
4268   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4269   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4270   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4271   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4272     return false;
4273   UnfoldLoad &= FoldedLoad;
4274   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4275     return false;
4276   UnfoldStore &= FoldedStore;
4277
4278   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4279   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4280   if (!MI->hasOneMemOperand() &&
4281       RC == &X86::VR128RegClass &&
4282       !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4283     // Without memoperands, loadRegFromAddr and storeRegToStackSlot will
4284     // conservatively assume the address is unaligned. That's bad for
4285     // performance.
4286     return false;
4287   SmallVector<MachineOperand, X86::AddrNumOperands> AddrOps;
4288   SmallVector<MachineOperand,2> BeforeOps;
4289   SmallVector<MachineOperand,2> AfterOps;
4290   SmallVector<MachineOperand,4> ImpOps;
4291   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
4292     MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
4293     if (i >= Index && i < Index + X86::AddrNumOperands)
4294       AddrOps.push_back(Op);
4295     else if (Op.isReg() && Op.isImplicit())
4296       ImpOps.push_back(Op);
4297     else if (i < Index)
4298       BeforeOps.push_back(Op);
4299     else if (i > Index)
4300       AfterOps.push_back(Op);
4301   }
4302
4303   // Emit the load instruction.
4304   if (UnfoldLoad) {
4305     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4306               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4307       MF.extractLoadMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4308                             MI->memoperands_end());
4309     loadRegFromAddr(MF, Reg, AddrOps, RC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4310     if (UnfoldStore) {
4311       // Address operands cannot be marked isKill.
4312       for (unsigned i = 1; i != 1 + X86::AddrNumOperands; ++i) {
4313         MachineOperand &MO = NewMIs[0]->getOperand(i);
4314         if (MO.isReg())
4315           MO.setIsKill(false);
4316       }
4317     }
4318   }
4319
4320   // Emit the data processing instruction.
4321   MachineInstr *DataMI = MF.CreateMachineInstr(MCID, MI->getDebugLoc(), true);
4322   MachineInstrBuilder MIB(MF, DataMI);
4323
4324   if (FoldedStore)
4325     MIB.addReg(Reg, RegState::Define);
4326   for (unsigned i = 0, e = BeforeOps.size(); i != e; ++i)
4327     MIB.addOperand(BeforeOps[i]);
4328   if (FoldedLoad)
4329     MIB.addReg(Reg);
4330   for (unsigned i = 0, e = AfterOps.size(); i != e; ++i)
4331     MIB.addOperand(AfterOps[i]);
4332   for (unsigned i = 0, e = ImpOps.size(); i != e; ++i) {
4333     MachineOperand &MO = ImpOps[i];
4334     MIB.addReg(MO.getReg(),
4335                getDefRegState(MO.isDef()) |
4336                RegState::Implicit |
4337                getKillRegState(MO.isKill()) |
4338                getDeadRegState(MO.isDead()) |
4339                getUndefRegState(MO.isUndef()));
4340   }
4341   // Change CMP32ri r, 0 back to TEST32rr r, r, etc.
4342   switch (DataMI->getOpcode()) {
4343   default: break;
4344   case X86::CMP64ri32:
4345   case X86::CMP64ri8:
4346   case X86::CMP32ri:
4347   case X86::CMP32ri8:
4348   case X86::CMP16ri:
4349   case X86::CMP16ri8:
4350   case X86::CMP8ri: {
4351     MachineOperand &MO0 = DataMI->getOperand(0);
4352     MachineOperand &MO1 = DataMI->getOperand(1);
4353     if (MO1.getImm() == 0) {
4354       unsigned NewOpc;
4355       switch (DataMI->getOpcode()) {
4356       default: llvm_unreachable("Unreachable!");
4357       case X86::CMP64ri8:
4358       case X86::CMP64ri32: NewOpc = X86::TEST64rr; break;
4359       case X86::CMP32ri8:
4360       case X86::CMP32ri:   NewOpc = X86::TEST32rr; break;
4361       case X86::CMP16ri8:
4362       case X86::CMP16ri:   NewOpc = X86::TEST16rr; break;
4363       case X86::CMP8ri:    NewOpc = X86::TEST8rr; break;
4364       }
4365       DataMI->setDesc(get(NewOpc));
4366       MO1.ChangeToRegister(MO0.getReg(), false);
4367     }
4368   }
4369   }
4370   NewMIs.push_back(DataMI);
4371
4372   // Emit the store instruction.
4373   if (UnfoldStore) {
4374     const TargetRegisterClass *DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4375     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4376               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4377       MF.extractStoreMemRefs(MI->memoperands_begin(),
4378                              MI->memoperands_end());
4379     storeRegToAddr(MF, Reg, true, AddrOps, DstRC, MMOs.first, MMOs.second, NewMIs);
4380   }
4381
4382   return true;
4383 }
4384
4385 bool
4386 X86InstrInfo::unfoldMemoryOperand(SelectionDAG &DAG, SDNode *N,
4387                                   SmallVectorImpl<SDNode*> &NewNodes) const {
4388   if (!N->isMachineOpcode())
4389     return false;
4390
4391   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4392     MemOp2RegOpTable.find(N->getMachineOpcode());
4393   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4394     return false;
4395   unsigned Opc = I->second.first;
4396   unsigned Index = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4397   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4398   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4399   const MCInstrDesc &MCID = get(Opc);
4400   MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
4401   const TargetRegisterClass *RC = getRegClass(MCID, Index, &RI, MF);
4402   unsigned NumDefs = MCID.NumDefs;
4403   std::vector<SDValue> AddrOps;
4404   std::vector<SDValue> BeforeOps;
4405   std::vector<SDValue> AfterOps;
4406   SDLoc dl(N);
4407   unsigned NumOps = N->getNumOperands();
4408   for (unsigned i = 0; i != NumOps-1; ++i) {
4409     SDValue Op = N->getOperand(i);
4410     if (i >= Index-NumDefs && i < Index-NumDefs + X86::AddrNumOperands)
4411       AddrOps.push_back(Op);
4412     else if (i < Index-NumDefs)
4413       BeforeOps.push_back(Op);
4414     else if (i > Index-NumDefs)
4415       AfterOps.push_back(Op);
4416   }
4417   SDValue Chain = N->getOperand(NumOps-1);
4418   AddrOps.push_back(Chain);
4419
4420   // Emit the load instruction.
4421   SDNode *Load = 0;
4422   if (FoldedLoad) {
4423     EVT VT = *RC->vt_begin();
4424     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4425               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4426       MF.extractLoadMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4427                             cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4428     if (!(*MMOs.first) &&
4429         RC == &X86::VR128RegClass &&
4430         !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4431       // Do not introduce a slow unaligned load.
4432       return false;
4433     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4434     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4435                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4436     Load = DAG.getMachineNode(getLoadRegOpcode(0, RC, isAligned, TM), dl,
4437                               VT, MVT::Other, AddrOps);
4438     NewNodes.push_back(Load);
4439
4440     // Preserve memory reference information.
4441     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4442   }
4443
4444   // Emit the data processing instruction.
4445   std::vector<EVT> VTs;
4446   const TargetRegisterClass *DstRC = 0;
4447   if (MCID.getNumDefs() > 0) {
4448     DstRC = getRegClass(MCID, 0, &RI, MF);
4449     VTs.push_back(*DstRC->vt_begin());
4450   }
4451   for (unsigned i = 0, e = N->getNumValues(); i != e; ++i) {
4452     EVT VT = N->getValueType(i);
4453     if (VT != MVT::Other && i >= (unsigned)MCID.getNumDefs())
4454       VTs.push_back(VT);
4455   }
4456   if (Load)
4457     BeforeOps.push_back(SDValue(Load, 0));
4458   std::copy(AfterOps.begin(), AfterOps.end(), std::back_inserter(BeforeOps));
4459   SDNode *NewNode= DAG.getMachineNode(Opc, dl, VTs, BeforeOps);
4460   NewNodes.push_back(NewNode);
4461
4462   // Emit the store instruction.
4463   if (FoldedStore) {
4464     AddrOps.pop_back();
4465     AddrOps.push_back(SDValue(NewNode, 0));
4466     AddrOps.push_back(Chain);
4467     std::pair<MachineInstr::mmo_iterator,
4468               MachineInstr::mmo_iterator> MMOs =
4469       MF.extractStoreMemRefs(cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_begin(),
4470                              cast<MachineSDNode>(N)->memoperands_end());
4471     if (!(*MMOs.first) &&
4472         RC == &X86::VR128RegClass &&
4473         !TM.getSubtarget<X86Subtarget>().isUnalignedMemAccessFast())
4474       // Do not introduce a slow unaligned store.
4475       return false;
4476     unsigned Alignment = RC->getSize() == 32 ? 32 : 16;
4477     bool isAligned = (*MMOs.first) &&
4478                      (*MMOs.first)->getAlignment() >= Alignment;
4479     SDNode *Store = DAG.getMachineNode(getStoreRegOpcode(0, DstRC,
4480                                                          isAligned, TM),
4481                                        dl, MVT::Other, AddrOps);
4482     NewNodes.push_back(Store);
4483
4484     // Preserve memory reference information.
4485     cast<MachineSDNode>(Load)->setMemRefs(MMOs.first, MMOs.second);
4486   }
4487
4488   return true;
4489 }
4490
4491 unsigned X86InstrInfo::getOpcodeAfterMemoryUnfold(unsigned Opc,
4492                                       bool UnfoldLoad, bool UnfoldStore,
4493                                       unsigned *LoadRegIndex) const {
4494   DenseMap<unsigned, std::pair<unsigned,unsigned> >::const_iterator I =
4495     MemOp2RegOpTable.find(Opc);
4496   if (I == MemOp2RegOpTable.end())
4497     return 0;
4498   bool FoldedLoad = I->second.second & TB_FOLDED_LOAD;
4499   bool FoldedStore = I->second.second & TB_FOLDED_STORE;
4500   if (UnfoldLoad && !FoldedLoad)
4501     return 0;
4502   if (UnfoldStore && !FoldedStore)
4503     return 0;
4504   if (LoadRegIndex)
4505     *LoadRegIndex = I->second.second & TB_INDEX_MASK;
4506   return I->second.first;
4507 }
4508
4509 bool
4510 X86InstrInfo::areLoadsFromSameBasePtr(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
4511                                      int64_t &Offset1, int64_t &Offset2) const {
4512   if (!Load1->isMachineOpcode() || !Load2->isMachineOpcode())
4513     return false;
4514   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
4515   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
4516   switch (Opc1) {
4517   default: return false;
4518   case X86::MOV8rm:
4519   case X86::MOV16rm:
4520   case X86::MOV32rm:
4521   case X86::MOV64rm:
4522   case X86::LD_Fp32m:
4523   case X86::LD_Fp64m:
4524   case X86::LD_Fp80m:
4525   case X86::MOVSSrm:
4526   case X86::MOVSDrm:
4527   case X86::MMX_MOVD64rm:
4528   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4529   case X86::FsMOVAPSrm:
4530   case X86::FsMOVAPDrm:
4531   case X86::MOVAPSrm:
4532   case X86::MOVUPSrm:
4533   case X86::MOVAPDrm:
4534   case X86::MOVDQArm:
4535   case X86::MOVDQUrm:
4536   // AVX load instructions
4537   case X86::VMOVSSrm:
4538   case X86::VMOVSDrm:
4539   case X86::FsVMOVAPSrm:
4540   case X86::FsVMOVAPDrm:
4541   case X86::VMOVAPSrm:
4542   case X86::VMOVUPSrm:
4543   case X86::VMOVAPDrm:
4544   case X86::VMOVDQArm:
4545   case X86::VMOVDQUrm:
4546   case X86::VMOVAPSYrm:
4547   case X86::VMOVUPSYrm:
4548   case X86::VMOVAPDYrm:
4549   case X86::VMOVDQAYrm:
4550   case X86::VMOVDQUYrm:
4551     break;
4552   }
4553   switch (Opc2) {
4554   default: return false;
4555   case X86::MOV8rm:
4556   case X86::MOV16rm:
4557   case X86::MOV32rm:
4558   case X86::MOV64rm:
4559   case X86::LD_Fp32m:
4560   case X86::LD_Fp64m:
4561   case X86::LD_Fp80m:
4562   case X86::MOVSSrm:
4563   case X86::MOVSDrm:
4564   case X86::MMX_MOVD64rm:
4565   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4566   case X86::FsMOVAPSrm:
4567   case X86::FsMOVAPDrm:
4568   case X86::MOVAPSrm:
4569   case X86::MOVUPSrm:
4570   case X86::MOVAPDrm:
4571   case X86::MOVDQArm:
4572   case X86::MOVDQUrm:
4573   // AVX load instructions
4574   case X86::VMOVSSrm:
4575   case X86::VMOVSDrm:
4576   case X86::FsVMOVAPSrm:
4577   case X86::FsVMOVAPDrm:
4578   case X86::VMOVAPSrm:
4579   case X86::VMOVUPSrm:
4580   case X86::VMOVAPDrm:
4581   case X86::VMOVDQArm:
4582   case X86::VMOVDQUrm:
4583   case X86::VMOVAPSYrm:
4584   case X86::VMOVUPSYrm:
4585   case X86::VMOVAPDYrm:
4586   case X86::VMOVDQAYrm:
4587   case X86::VMOVDQUYrm:
4588     break;
4589   }
4590
4591   // Check if chain operands and base addresses match.
4592   if (Load1->getOperand(0) != Load2->getOperand(0) ||
4593       Load1->getOperand(5) != Load2->getOperand(5))
4594     return false;
4595   // Segment operands should match as well.
4596   if (Load1->getOperand(4) != Load2->getOperand(4))
4597     return false;
4598   // Scale should be 1, Index should be Reg0.
4599   if (Load1->getOperand(1) == Load2->getOperand(1) &&
4600       Load1->getOperand(2) == Load2->getOperand(2)) {
4601     if (cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(1))->getZExtValue() != 1)
4602       return false;
4603
4604     // Now let's examine the displacements.
4605     if (isa<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3)) &&
4606         isa<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))) {
4607       Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Load1->getOperand(3))->getSExtValue();
4608       Offset2 = cast<ConstantSDNode>(Load2->getOperand(3))->getSExtValue();
4609       return true;
4610     }
4611   }
4612   return false;
4613 }
4614
4615 bool X86InstrInfo::shouldScheduleLoadsNear(SDNode *Load1, SDNode *Load2,
4616                                            int64_t Offset1, int64_t Offset2,
4617                                            unsigned NumLoads) const {
4618   assert(Offset2 > Offset1);
4619   if ((Offset2 - Offset1) / 8 > 64)
4620     return false;
4621
4622   unsigned Opc1 = Load1->getMachineOpcode();
4623   unsigned Opc2 = Load2->getMachineOpcode();
4624   if (Opc1 != Opc2)
4625     return false;  // FIXME: overly conservative?
4626
4627   switch (Opc1) {
4628   default: break;
4629   case X86::LD_Fp32m:
4630   case X86::LD_Fp64m:
4631   case X86::LD_Fp80m:
4632   case X86::MMX_MOVD64rm:
4633   case X86::MMX_MOVQ64rm:
4634     return false;
4635   }
4636
4637   EVT VT = Load1->getValueType(0);
4638   switch (VT.getSimpleVT().SimpleTy) {
4639   default:
4640     // XMM registers. In 64-bit mode we can be a bit more aggressive since we
4641     // have 16 of them to play with.
4642     if (TM.getSubtargetImpl()->is64Bit()) {
4643       if (NumLoads >= 3)
4644         return false;
4645     } else if (NumLoads) {
4646       return false;
4647     }
4648     break;
4649   case MVT::i8:
4650   case MVT::i16:
4651   case MVT::i32:
4652   case MVT::i64:
4653   case MVT::f32:
4654   case MVT::f64:
4655     if (NumLoads)
4656       return false;
4657     break;
4658   }
4659
4660   return true;
4661 }
4662
4663
4664 bool X86InstrInfo::
4665 ReverseBranchCondition(SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond) const {
4666   assert(Cond.size() == 1 && "Invalid X86 branch condition!");
4667   X86::CondCode CC = static_cast<X86::CondCode>(Cond[0].getImm());
4668   if (CC == X86::COND_NE_OR_P || CC == X86::COND_NP_OR_E)
4669     return true;
4670   Cond[0].setImm(GetOppositeBranchCondition(CC));
4671   return false;
4672 }
4673
4674 bool X86InstrInfo::
4675 isSafeToMoveRegClassDefs(const TargetRegisterClass *RC) const {
4676   // FIXME: Return false for x87 stack register classes for now. We can't
4677   // allow any loads of these registers before FpGet_ST0_80.
4678   return !(RC == &X86::CCRRegClass || RC == &X86::RFP32RegClass ||
4679            RC == &X86::RFP64RegClass || RC == &X86::RFP80RegClass);
4680 }
4681
4682 /// getGlobalBaseReg - Return a virtual register initialized with the
4683 /// the global base register value. Output instructions required to
4684 /// initialize the register in the function entry block, if necessary.
4685 ///
4686 /// TODO: Eliminate this and move the code to X86MachineFunctionInfo.
4687 ///
4688 unsigned X86InstrInfo::getGlobalBaseReg(MachineFunction *MF) const {
4689   assert(!TM.getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() &&
4690          "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
4691
4692   X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF->getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
4693   unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
4694   if (GlobalBaseReg != 0)
4695     return GlobalBaseReg;
4696
4697   // Create the register. The code to initialize it is inserted
4698   // later, by the CGBR pass (below).
4699   MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
4700   GlobalBaseReg = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32_NOSPRegClass);
4701   X86FI->setGlobalBaseReg(GlobalBaseReg);
4702   return GlobalBaseReg;
4703 }
4704
4705 // These are the replaceable SSE instructions. Some of these have Int variants
4706 // that we don't include here. We don't want to replace instructions selected
4707 // by intrinsics.
4708 static const uint16_t ReplaceableInstrs[][3] = {
4709   //PackedSingle     PackedDouble    PackedInt
4710   { X86::MOVAPSmr,   X86::MOVAPDmr,  X86::MOVDQAmr  },
4711   { X86::MOVAPSrm,   X86::MOVAPDrm,  X86::MOVDQArm  },
4712   { X86::MOVAPSrr,   X86::MOVAPDrr,  X86::MOVDQArr  },
4713   { X86::MOVUPSmr,   X86::MOVUPDmr,  X86::MOVDQUmr  },
4714   { X86::MOVUPSrm,   X86::MOVUPDrm,  X86::MOVDQUrm  },
4715   { X86::MOVNTPSmr,  X86::MOVNTPDmr, X86::MOVNTDQmr },
4716   { X86::ANDNPSrm,   X86::ANDNPDrm,  X86::PANDNrm   },
4717   { X86::ANDNPSrr,   X86::ANDNPDrr,  X86::PANDNrr   },
4718   { X86::ANDPSrm,    X86::ANDPDrm,   X86::PANDrm    },
4719   { X86::ANDPSrr,    X86::ANDPDrr,   X86::PANDrr    },
4720   { X86::ORPSrm,     X86::ORPDrm,    X86::PORrm     },
4721   { X86::ORPSrr,     X86::ORPDrr,    X86::PORrr     },
4722   { X86::XORPSrm,    X86::XORPDrm,   X86::PXORrm    },
4723   { X86::XORPSrr,    X86::XORPDrr,   X86::PXORrr    },
4724   // AVX 128-bit support
4725   { X86::VMOVAPSmr,  X86::VMOVAPDmr,  X86::VMOVDQAmr  },
4726   { X86::VMOVAPSrm,  X86::VMOVAPDrm,  X86::VMOVDQArm  },
4727   { X86::VMOVAPSrr,  X86::VMOVAPDrr,  X86::VMOVDQArr  },
4728   { X86::VMOVUPSmr,  X86::VMOVUPDmr,  X86::VMOVDQUmr  },
4729   { X86::VMOVUPSrm,  X86::VMOVUPDrm,  X86::VMOVDQUrm  },
4730   { X86::VMOVNTPSmr, X86::VMOVNTPDmr, X86::VMOVNTDQmr },
4731   { X86::VANDNPSrm,  X86::VANDNPDrm,  X86::VPANDNrm   },
4732   { X86::VANDNPSrr,  X86::VANDNPDrr,  X86::VPANDNrr   },
4733   { X86::VANDPSrm,   X86::VANDPDrm,   X86::VPANDrm    },
4734   { X86::VANDPSrr,   X86::VANDPDrr,   X86::VPANDrr    },
4735   { X86::VORPSrm,    X86::VORPDrm,    X86::VPORrm     },
4736   { X86::VORPSrr,    X86::VORPDrr,    X86::VPORrr     },
4737   { X86::VXORPSrm,   X86::VXORPDrm,   X86::VPXORrm    },
4738   { X86::VXORPSrr,   X86::VXORPDrr,   X86::VPXORrr    },
4739   // AVX 256-bit support
4740   { X86::VMOVAPSYmr,   X86::VMOVAPDYmr,   X86::VMOVDQAYmr  },
4741   { X86::VMOVAPSYrm,   X86::VMOVAPDYrm,   X86::VMOVDQAYrm  },
4742   { X86::VMOVAPSYrr,   X86::VMOVAPDYrr,   X86::VMOVDQAYrr  },
4743   { X86::VMOVUPSYmr,   X86::VMOVUPDYmr,   X86::VMOVDQUYmr  },
4744   { X86::VMOVUPSYrm,   X86::VMOVUPDYrm,   X86::VMOVDQUYrm  },
4745   { X86::VMOVNTPSYmr,  X86::VMOVNTPDYmr,  X86::VMOVNTDQYmr }
4746 };
4747
4748 static const uint16_t ReplaceableInstrsAVX2[][3] = {
4749   //PackedSingle       PackedDouble       PackedInt
4750   { X86::VANDNPSYrm,   X86::VANDNPDYrm,   X86::VPANDNYrm   },
4751   { X86::VANDNPSYrr,   X86::VANDNPDYrr,   X86::VPANDNYrr   },
4752   { X86::VANDPSYrm,    X86::VANDPDYrm,    X86::VPANDYrm    },
4753   { X86::VANDPSYrr,    X86::VANDPDYrr,    X86::VPANDYrr    },
4754   { X86::VORPSYrm,     X86::VORPDYrm,     X86::VPORYrm     },
4755   { X86::VORPSYrr,     X86::VORPDYrr,     X86::VPORYrr     },
4756   { X86::VXORPSYrm,    X86::VXORPDYrm,    X86::VPXORYrm    },
4757   { X86::VXORPSYrr,    X86::VXORPDYrr,    X86::VPXORYrr    },
4758   { X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTF128mr, X86::VEXTRACTI128mr },
4759   { X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTF128rr, X86::VEXTRACTI128rr },
4760   { X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTF128rm,  X86::VINSERTI128rm },
4761   { X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTF128rr,  X86::VINSERTI128rr },
4762   { X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2F128rm,   X86::VPERM2I128rm },
4763   { X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2F128rr,   X86::VPERM2I128rr }
4764 };
4765
4766 // FIXME: Some shuffle and unpack instructions have equivalents in different
4767 // domains, but they require a bit more work than just switching opcodes.
4768
4769 static const uint16_t *lookup(unsigned opcode, unsigned domain) {
4770   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrs); i != e; ++i)
4771     if (ReplaceableInstrs[i][domain-1] == opcode)
4772       return ReplaceableInstrs[i];
4773   return 0;
4774 }
4775
4776 static const uint16_t *lookupAVX2(unsigned opcode, unsigned domain) {
4777   for (unsigned i = 0, e = array_lengthof(ReplaceableInstrsAVX2); i != e; ++i)
4778     if (ReplaceableInstrsAVX2[i][domain-1] == opcode)
4779       return ReplaceableInstrsAVX2[i];
4780   return 0;
4781 }
4782
4783 std::pair<uint16_t, uint16_t>
4784 X86InstrInfo::getExecutionDomain(const MachineInstr *MI) const {
4785   uint16_t domain = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
4786   bool hasAVX2 = TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX2();
4787   uint16_t validDomains = 0;
4788   if (domain && lookup(MI->getOpcode(), domain))
4789     validDomains = 0xe;
4790   else if (domain && lookupAVX2(MI->getOpcode(), domain))
4791     validDomains = hasAVX2 ? 0xe : 0x6;
4792   return std::make_pair(domain, validDomains);
4793 }
4794
4795 void X86InstrInfo::setExecutionDomain(MachineInstr *MI, unsigned Domain) const {
4796   assert(Domain>0 && Domain<4 && "Invalid execution domain");
4797   uint16_t dom = (MI->getDesc().TSFlags >> X86II::SSEDomainShift) & 3;
4798   assert(dom && "Not an SSE instruction");
4799   const uint16_t *table = lookup(MI->getOpcode(), dom);
4800   if (!table) { // try the other table
4801     assert((TM.getSubtarget<X86Subtarget>().hasAVX2() || Domain < 3) &&
4802            "256-bit vector operations only available in AVX2");
4803     table = lookupAVX2(MI->getOpcode(), dom);
4804   }
4805   assert(table && "Cannot change domain");
4806   MI->setDesc(get(table[Domain-1]));
4807 }
4808
4809 /// getNoopForMachoTarget - Return the noop instruction to use for a noop.
4810 void X86InstrInfo::getNoopForMachoTarget(MCInst &NopInst) const {
4811   NopInst.setOpcode(X86::NOOP);
4812 }
4813
4814 bool X86InstrInfo::isHighLatencyDef(int opc) const {
4815   switch (opc) {
4816   default: return false;
4817   case X86::DIVSDrm:
4818   case X86::DIVSDrm_Int:
4819   case X86::DIVSDrr:
4820   case X86::DIVSDrr_Int:
4821   case X86::DIVSSrm:
4822   case X86::DIVSSrm_Int:
4823   case X86::DIVSSrr:
4824   case X86::DIVSSrr_Int:
4825   case X86::SQRTPDm:
4826   case X86::SQRTPDr:
4827   case X86::SQRTPSm:
4828   case X86::SQRTPSr:
4829   case X86::SQRTSDm:
4830   case X86::SQRTSDm_Int:
4831   case X86::SQRTSDr:
4832   case X86::SQRTSDr_Int:
4833   case X86::SQRTSSm:
4834   case X86::SQRTSSm_Int:
4835   case X86::SQRTSSr:
4836   case X86::SQRTSSr_Int:
4837   // AVX instructions with high latency
4838   case X86::VDIVSDrm:
4839   case X86::VDIVSDrm_Int:
4840   case X86::VDIVSDrr:
4841   case X86::VDIVSDrr_Int:
4842   case X86::VDIVSSrm:
4843   case X86::VDIVSSrm_Int:
4844   case X86::VDIVSSrr:
4845   case X86::VDIVSSrr_Int:
4846   case X86::VSQRTPDm:
4847   case X86::VSQRTPDr:
4848   case X86::VSQRTPSm:
4849   case X86::VSQRTPSr:
4850   case X86::VSQRTSDm:
4851   case X86::VSQRTSDm_Int:
4852   case X86::VSQRTSDr:
4853   case X86::VSQRTSSm:
4854   case X86::VSQRTSSm_Int:
4855   case X86::VSQRTSSr:
4856     return true;
4857   }
4858 }
4859
4860 bool X86InstrInfo::
4861 hasHighOperandLatency(const InstrItineraryData *ItinData,
4862                       const MachineRegisterInfo *MRI,
4863                       const MachineInstr *DefMI, unsigned DefIdx,
4864                       const MachineInstr *UseMI, unsigned UseIdx) const {
4865   return isHighLatencyDef(DefMI->getOpcode());
4866 }
4867
4868 namespace {
4869   /// CGBR - Create Global Base Reg pass. This initializes the PIC
4870   /// global base register for x86-32.
4871   struct CGBR : public MachineFunctionPass {
4872     static char ID;
4873     CGBR() : MachineFunctionPass(ID) {}
4874
4875     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
4876       const X86TargetMachine *TM =
4877         static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF.getTarget());
4878
4879       assert(!TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit() &&
4880              "X86-64 PIC uses RIP relative addressing");
4881
4882       // Only emit a global base reg in PIC mode.
4883       if (TM->getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
4884         return false;
4885
4886       X86MachineFunctionInfo *X86FI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
4887       unsigned GlobalBaseReg = X86FI->getGlobalBaseReg();
4888
4889       // If we didn't need a GlobalBaseReg, don't insert code.
4890       if (GlobalBaseReg == 0)
4891         return false;
4892
4893       // Insert the set of GlobalBaseReg into the first MBB of the function
4894       MachineBasicBlock &FirstMBB = MF.front();
4895       MachineBasicBlock::iterator MBBI = FirstMBB.begin();
4896       DebugLoc DL = FirstMBB.findDebugLoc(MBBI);
4897       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF.getRegInfo();
4898       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
4899
4900       unsigned PC;
4901       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT())
4902         PC = RegInfo.createVirtualRegister(&X86::GR32RegClass);
4903       else
4904         PC = GlobalBaseReg;
4905
4906       // Operand of MovePCtoStack is completely ignored by asm printer. It's
4907       // only used in JIT code emission as displacement to pc.
4908       BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::MOVPC32r), PC).addImm(0);
4909
4910       // If we're using vanilla 'GOT' PIC style, we should use relative addressing
4911       // not to pc, but to _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ external.
4912       if (TM->getSubtarget<X86Subtarget>().isPICStyleGOT()) {
4913         // Generate addl $__GLOBAL_OFFSET_TABLE_ + [.-piclabel], %some_register
4914         BuildMI(FirstMBB, MBBI, DL, TII->get(X86::ADD32ri), GlobalBaseReg)
4915           .addReg(PC).addExternalSymbol("_GLOBAL_OFFSET_TABLE_",
4916                                         X86II::MO_GOT_ABSOLUTE_ADDRESS);
4917       }
4918
4919       return true;
4920     }
4921
4922     virtual const char *getPassName() const {
4923       return "X86 PIC Global Base Reg Initialization";
4924     }
4925
4926     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
4927       AU.setPreservesCFG();
4928       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
4929     }
4930   };
4931 }
4932
4933 char CGBR::ID = 0;
4934 FunctionPass*
4935 llvm::createGlobalBaseRegPass() { return new CGBR(); }
4936
4937 namespace {
4938   struct LDTLSCleanup : public MachineFunctionPass {
4939     static char ID;
4940     LDTLSCleanup() : MachineFunctionPass(ID) {}
4941
4942     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
4943       X86MachineFunctionInfo* MFI = MF.getInfo<X86MachineFunctionInfo>();
4944       if (MFI->getNumLocalDynamicTLSAccesses() < 2) {
4945         // No point folding accesses if there isn't at least two.
4946         return false;
4947       }
4948
4949       MachineDominatorTree *DT = &getAnalysis<MachineDominatorTree>();
4950       return VisitNode(DT->getRootNode(), 0);
4951     }
4952
4953     // Visit the dominator subtree rooted at Node in pre-order.
4954     // If TLSBaseAddrReg is non-null, then use that to replace any
4955     // TLS_base_addr instructions. Otherwise, create the register
4956     // when the first such instruction is seen, and then use it
4957     // as we encounter more instructions.
4958     bool VisitNode(MachineDomTreeNode *Node, unsigned TLSBaseAddrReg) {
4959       MachineBasicBlock *BB = Node->getBlock();
4960       bool Changed = false;
4961
4962       // Traverse the current block.
4963       for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E;
4964            ++I) {
4965         switch (I->getOpcode()) {
4966           case X86::TLS_base_addr32:
4967           case X86::TLS_base_addr64:
4968             if (TLSBaseAddrReg)
4969               I = ReplaceTLSBaseAddrCall(I, TLSBaseAddrReg);
4970             else
4971               I = SetRegister(I, &TLSBaseAddrReg);
4972             Changed = true;
4973             break;
4974           default:
4975             break;
4976         }
4977       }
4978
4979       // Visit the children of this block in the dominator tree.
4980       for (MachineDomTreeNode::iterator I = Node->begin(), E = Node->end();
4981            I != E; ++I) {
4982         Changed |= VisitNode(*I, TLSBaseAddrReg);
4983       }
4984
4985       return Changed;
4986     }
4987
4988     // Replace the TLS_base_addr instruction I with a copy from
4989     // TLSBaseAddrReg, returning the new instruction.
4990     MachineInstr *ReplaceTLSBaseAddrCall(MachineInstr *I,
4991                                          unsigned TLSBaseAddrReg) {
4992       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
4993       const X86TargetMachine *TM =
4994           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
4995       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
4996       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
4997
4998       // Insert a Copy from TLSBaseAddrReg to RAX/EAX.
4999       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), I, I->getDebugLoc(),
5000                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5001                                    is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX)
5002                                    .addReg(TLSBaseAddrReg);
5003
5004       // Erase the TLS_base_addr instruction.
5005       I->eraseFromParent();
5006
5007       return Copy;
5008     }
5009
5010     // Create a virtal register in *TLSBaseAddrReg, and populate it by
5011     // inserting a copy instruction after I. Returns the new instruction.
5012     MachineInstr *SetRegister(MachineInstr *I, unsigned *TLSBaseAddrReg) {
5013       MachineFunction *MF = I->getParent()->getParent();
5014       const X86TargetMachine *TM =
5015           static_cast<const X86TargetMachine *>(&MF->getTarget());
5016       const bool is64Bit = TM->getSubtarget<X86Subtarget>().is64Bit();
5017       const X86InstrInfo *TII = TM->getInstrInfo();
5018
5019       // Create a virtual register for the TLS base address.
5020       MachineRegisterInfo &RegInfo = MF->getRegInfo();
5021       *TLSBaseAddrReg = RegInfo.createVirtualRegister(is64Bit
5022                                                       ? &X86::GR64RegClass
5023                                                       : &X86::GR32RegClass);
5024
5025       // Insert a copy from RAX/EAX to TLSBaseAddrReg.
5026       MachineInstr *Next = I->getNextNode();
5027       MachineInstr *Copy = BuildMI(*I->getParent(), Next, I->getDebugLoc(),
5028                                    TII->get(TargetOpcode::COPY),
5029                                    *TLSBaseAddrReg)
5030                                    .addReg(is64Bit ? X86::RAX : X86::EAX);
5031
5032       return Copy;
5033     }
5034
5035     virtual const char *getPassName() const {
5036       return "Local Dynamic TLS Access Clean-up";
5037     }
5038
5039     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
5040       AU.setPreservesCFG();
5041       AU.addRequired<MachineDominatorTree>();
5042       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
5043     }
5044   };
5045 }
5046
5047 char LDTLSCleanup::ID = 0;
5048 FunctionPass*
5049 llvm::createCleanupLocalDynamicTLSPass() { return new LDTLSCleanup(); }