Track IR ordering of SelectionDAG nodes 2/4.
[oota-llvm.git] / lib / Target / R600 / SIISelLowering.cpp
index 292ce850f7d97666a9e0c4c59b5f71ac850153f1..c392c7b0496a43e000059226bb45577bd75b9639 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "SIISelLowering.h"
+#include "AMDGPU.h"
 #include "AMDIL.h"
 #include "AMDILIntrinsicInfo.h"
 #include "SIInstrInfo.h"
 #include "SIMachineFunctionInfo.h"
 #include "SIRegisterInfo.h"
+#include "llvm/CodeGen/CallingConvLower.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
+#include "llvm/IR/Function.h"
 
 using namespace llvm;
 
 SITargetLowering::SITargetLowering(TargetMachine &TM) :
     AMDGPUTargetLowering(TM),
-    TII(static_cast<const SIInstrInfo*>(TM.getInstrInfo())) {
-  addRegisterClass(MVT::v4f32, &AMDGPU::VReg_128RegClass);
-  addRegisterClass(MVT::f32, &AMDGPU::VReg_32RegClass);
-  addRegisterClass(MVT::i32, &AMDGPU::VReg_32RegClass);
+    TII(static_cast<const SIInstrInfo*>(TM.getInstrInfo())),
+    TRI(TM.getRegisterInfo()) {
+
+  addRegisterClass(MVT::i1, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
   addRegisterClass(MVT::i64, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
-  addRegisterClass(MVT::i1, &AMDGPU::SCCRegRegClass);
-  addRegisterClass(MVT::i1, &AMDGPU::VCCRegRegClass);
 
-  addRegisterClass(MVT::v4i32, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
-  addRegisterClass(MVT::v8i32, &AMDGPU::SReg_256RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::v16i8, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::v32i8, &AMDGPU::SReg_256RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::v64i8, &AMDGPU::SReg_512RegClass);
 
-  computeRegisterProperties();
+  addRegisterClass(MVT::i32, &AMDGPU::VReg_32RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::f32, &AMDGPU::VReg_32RegClass);
 
-  setOperationAction(ISD::AND, MVT::i1, Custom);
+  addRegisterClass(MVT::v1i32, &AMDGPU::VReg_32RegClass);
 
-  setOperationAction(ISD::ADD, MVT::i64, Legal);
-  setOperationAction(ISD::ADD, MVT::i32, Legal);
+  addRegisterClass(MVT::v2i32, &AMDGPU::VReg_64RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::v2f32, &AMDGPU::VReg_64RegClass);
 
-  setOperationAction(ISD::BR_CC, MVT::i32, Custom);
+  addRegisterClass(MVT::v4i32, &AMDGPU::VReg_128RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::v4f32, &AMDGPU::VReg_128RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::i128, &AMDGPU::SReg_128RegClass);
+
+  addRegisterClass(MVT::v8i32, &AMDGPU::VReg_256RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::v8f32, &AMDGPU::VReg_256RegClass);
 
-  setOperationAction(ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN, MVT::Other, Custom);
+  addRegisterClass(MVT::v16i32, &AMDGPU::VReg_512RegClass);
+  addRegisterClass(MVT::v16f32, &AMDGPU::VReg_512RegClass);
 
-  // We need to custom lower loads from the USER_SGPR address space, so we can
-  // add the SGPRs as livein registers.
-  setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::i32, Custom);
-  setOperationAction(ISD::LOAD, MVT::i64, Custom);
+  computeRegisterProperties();
+
+  setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8i32, Expand);
+  setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v8f32, Expand);
+  setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16i32, Expand);
+  setOperationAction(ISD::VECTOR_SHUFFLE, MVT::v16f32, Expand);
+
+  setOperationAction(ISD::ADD, MVT::i64, Legal);
+  setOperationAction(ISD::ADD, MVT::i32, Legal);
 
   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::f32, Custom);
   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::i32, Custom);
 
   setOperationAction(ISD::SELECT_CC, MVT::Other, Expand);
+
+  setOperationAction(ISD::STORE, MVT::i32, Custom);
+  setOperationAction(ISD::STORE, MVT::i64, Custom);
+
   setTargetDAGCombine(ISD::SELECT_CC);
 
   setTargetDAGCombine(ISD::SETCC);
+
+  setSchedulingPreference(Sched::RegPressure);
 }
 
-MachineBasicBlock * SITargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(
-    MachineInstr * MI, MachineBasicBlock * BB) const {
-  const TargetInstrInfo * TII = getTargetMachine().getInstrInfo();
-  MachineRegisterInfo & MRI = BB->getParent()->getRegInfo();
-  MachineBasicBlock::iterator I = MI;
+SDValue SITargetLowering::LowerFormalArguments(
+                                      SDValue Chain,
+                                      CallingConv::ID CallConv,
+                                      bool isVarArg,
+                                      const SmallVectorImpl<ISD::InputArg> &Ins,
+                                      SDLoc DL, SelectionDAG &DAG,
+                                      SmallVectorImpl<SDValue> &InVals) const {
+
+  const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
+
+  MachineFunction &MF = DAG.getMachineFunction();
+  FunctionType *FType = MF.getFunction()->getFunctionType();
+  SIMachineFunctionInfo *Info = MF.getInfo<SIMachineFunctionInfo>();
 
-  if (TII->get(MI->getOpcode()).TSFlags & SIInstrFlags::NEED_WAIT) {
-    AppendS_WAITCNT(MI, *BB, llvm::next(I));
-    return BB;
+  assert(CallConv == CallingConv::C);
+
+  SmallVector<ISD::InputArg, 16> Splits;
+  uint32_t Skipped = 0;
+
+  for (unsigned i = 0, e = Ins.size(), PSInputNum = 0; i != e; ++i) {
+    const ISD::InputArg &Arg = Ins[i];
+
+    // First check if it's a PS input addr
+    if (Info->ShaderType == ShaderType::PIXEL && !Arg.Flags.isInReg()) {
+
+      assert((PSInputNum <= 15) && "Too many PS inputs!");
+
+      if (!Arg.Used) {
+        // We can savely skip PS inputs
+        Skipped |= 1 << i;
+        ++PSInputNum;
+        continue;
+      }
+
+      Info->PSInputAddr |= 1 << PSInputNum++;
+    }
+
+    // Second split vertices into their elements
+    if (Arg.VT.isVector()) {
+      ISD::InputArg NewArg = Arg;
+      NewArg.Flags.setSplit();
+      NewArg.VT = Arg.VT.getVectorElementType();
+
+      // We REALLY want the ORIGINAL number of vertex elements here, e.g. a
+      // three or five element vertex only needs three or five registers,
+      // NOT four or eigth.
+      Type *ParamType = FType->getParamType(Arg.OrigArgIndex);
+      unsigned NumElements = ParamType->getVectorNumElements();
+
+      for (unsigned j = 0; j != NumElements; ++j) {
+        Splits.push_back(NewArg);
+        NewArg.PartOffset += NewArg.VT.getStoreSize();
+      }
+
+    } else {
+      Splits.push_back(Arg);
+    }
   }
 
-  switch (MI->getOpcode()) {
-  default:
-    return AMDGPUTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MI, BB);
-  case AMDGPU::BRANCH: return BB;
-  case AMDGPU::CLAMP_SI:
-    BuildMI(*BB, I, BB->findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::V_MOV_B32_e64))
-           .addOperand(MI->getOperand(0))
-           .addOperand(MI->getOperand(1))
-           // VSRC1-2 are unused, but we still need to fill all the
-           // operand slots, so we just reuse the VSRC0 operand
-           .addOperand(MI->getOperand(1))
-           .addOperand(MI->getOperand(1))
-           .addImm(0) // ABS
-           .addImm(1) // CLAMP
-           .addImm(0) // OMOD
-           .addImm(0); // NEG
-    MI->eraseFromParent();
-    break;
-
-  case AMDGPU::FABS_SI:
-    BuildMI(*BB, I, BB->findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::V_MOV_B32_e64))
-                 .addOperand(MI->getOperand(0))
-                 .addOperand(MI->getOperand(1))
-                 // VSRC1-2 are unused, but we still need to fill all the
-                 // operand slots, so we just reuse the VSRC0 operand
-                 .addOperand(MI->getOperand(1))
-                 .addOperand(MI->getOperand(1))
-                 .addImm(1) // ABS
-                 .addImm(0) // CLAMP
-                 .addImm(0) // OMOD
-                 .addImm(0); // NEG
-    MI->eraseFromParent();
-    break;
-
-  case AMDGPU::FNEG_SI:
-    BuildMI(*BB, I, BB->findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::V_MOV_B32_e64))
-                 .addOperand(MI->getOperand(0))
-                 .addOperand(MI->getOperand(1))
-                 // VSRC1-2 are unused, but we still need to fill all the
-                 // operand slots, so we just reuse the VSRC0 operand
-                 .addOperand(MI->getOperand(1))
-                 .addOperand(MI->getOperand(1))
-                 .addImm(0) // ABS
-                 .addImm(0) // CLAMP
-                 .addImm(0) // OMOD
-                 .addImm(1); // NEG
-    MI->eraseFromParent();
-    break;
-  case AMDGPU::SHADER_TYPE:
-    BB->getParent()->getInfo<SIMachineFunctionInfo>()->ShaderType =
-                                        MI->getOperand(0).getImm();
-    MI->eraseFromParent();
-    break;
-
-  case AMDGPU::SI_INTERP:
-    LowerSI_INTERP(MI, *BB, I, MRI);
-    break;
-  case AMDGPU::SI_INTERP_CONST:
-    LowerSI_INTERP_CONST(MI, *BB, I, MRI);
-    break;
-  case AMDGPU::SI_KIL:
-    LowerSI_KIL(MI, *BB, I, MRI);
-    break;
-  case AMDGPU::SI_WQM:
-    LowerSI_WQM(MI, *BB, I, MRI);
-    break;
-  case AMDGPU::SI_V_CNDLT:
-    LowerSI_V_CNDLT(MI, *BB, I, MRI);
-    break;
+  SmallVector<CCValAssign, 16> ArgLocs;
+  CCState CCInfo(CallConv, isVarArg, DAG.getMachineFunction(),
+                 getTargetMachine(), ArgLocs, *DAG.getContext());
+
+  // At least one interpolation mode must be enabled or else the GPU will hang.
+  if (Info->ShaderType == ShaderType::PIXEL && (Info->PSInputAddr & 0x7F) == 0) {
+    Info->PSInputAddr |= 1;
+    CCInfo.AllocateReg(AMDGPU::VGPR0);
+    CCInfo.AllocateReg(AMDGPU::VGPR1);
   }
-  return BB;
-}
 
-void SITargetLowering::AppendS_WAITCNT(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock &BB,
-    MachineBasicBlock::iterator I) const {
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::S_WAITCNT))
-          .addImm(0);
-}
+  AnalyzeFormalArguments(CCInfo, Splits);
 
+  for (unsigned i = 0, e = Ins.size(), ArgIdx = 0; i != e; ++i) {
 
-void SITargetLowering::LowerSI_WQM(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock &BB,
-    MachineBasicBlock::iterator I, MachineRegisterInfo & MRI) const {
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::S_WQM_B64), AMDGPU::EXEC)
-          .addReg(AMDGPU::EXEC);
+    const ISD::InputArg &Arg = Ins[i];
+    if (Skipped & (1 << i)) {
+      InVals.push_back(DAG.getUNDEF(Arg.VT));
+      continue;
+    }
 
-  MI->eraseFromParent();
-}
+    CCValAssign &VA = ArgLocs[ArgIdx++];
+    assert(VA.isRegLoc() && "Parameter must be in a register!");
 
-void SITargetLowering::LowerSI_INTERP(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock &BB,
-    MachineBasicBlock::iterator I, MachineRegisterInfo & MRI) const {
-  unsigned tmp = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::VReg_32RegClass);
-  unsigned M0 = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::M0RegRegClass);
-  MachineOperand dst = MI->getOperand(0);
-  MachineOperand iReg = MI->getOperand(1);
-  MachineOperand jReg = MI->getOperand(2);
-  MachineOperand attr_chan = MI->getOperand(3);
-  MachineOperand attr = MI->getOperand(4);
-  MachineOperand params = MI->getOperand(5);
-
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::S_MOV_B32), M0)
-          .addOperand(params);
-
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::V_INTERP_P1_F32), tmp)
-          .addOperand(iReg)
-          .addOperand(attr_chan)
-          .addOperand(attr)
-          .addReg(M0);
-
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::V_INTERP_P2_F32))
-          .addOperand(dst)
-          .addReg(tmp)
-          .addOperand(jReg)
-          .addOperand(attr_chan)
-          .addOperand(attr)
-          .addReg(M0);
-
-  MI->eraseFromParent();
-}
+    unsigned Reg = VA.getLocReg();
+    MVT VT = VA.getLocVT();
 
-void SITargetLowering::LowerSI_INTERP_CONST(MachineInstr *MI,
-    MachineBasicBlock &BB, MachineBasicBlock::iterator I,
-    MachineRegisterInfo &MRI) const {
-  MachineOperand dst = MI->getOperand(0);
-  MachineOperand attr_chan = MI->getOperand(1);
-  MachineOperand attr = MI->getOperand(2);
-  MachineOperand params = MI->getOperand(3);
-  unsigned M0 = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::M0RegRegClass);
-
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::S_MOV_B32), M0)
-          .addOperand(params);
-
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::V_INTERP_MOV_F32))
-          .addOperand(dst)
-          .addOperand(attr_chan)
-          .addOperand(attr)
-          .addReg(M0);
-
-  MI->eraseFromParent();
-}
+    if (VT == MVT::i64) {
+      // For now assume it is a pointer
+      Reg = TRI->getMatchingSuperReg(Reg, AMDGPU::sub0,
+                                     &AMDGPU::SReg_64RegClass);
+      Reg = MF.addLiveIn(Reg, &AMDGPU::SReg_64RegClass);
+      InVals.push_back(DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT));
+      continue;
+    }
 
-void SITargetLowering::LowerSI_KIL(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock &BB,
-    MachineBasicBlock::iterator I, MachineRegisterInfo & MRI) const {
-  // Clear this pixel from the exec mask if the operand is negative
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::V_CMPX_LE_F32_e32),
-          AMDGPU::VCC)
-          .addReg(AMDGPU::SREG_LIT_0)
-          .addOperand(MI->getOperand(0));
+    const TargetRegisterClass *RC = TRI->getMinimalPhysRegClass(Reg, VT);
 
-  MI->eraseFromParent();
-}
+    Reg = MF.addLiveIn(Reg, RC);
+    SDValue Val = DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT);
+
+    if (Arg.VT.isVector()) {
 
-void SITargetLowering::LowerSI_V_CNDLT(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock &BB,
-    MachineBasicBlock::iterator I, MachineRegisterInfo & MRI) const {
-  unsigned VCC = MRI.createVirtualRegister(&AMDGPU::SReg_64RegClass);
+      // Build a vector from the registers
+      Type *ParamType = FType->getParamType(Arg.OrigArgIndex);
+      unsigned NumElements = ParamType->getVectorNumElements();
 
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I),
-          TII->get(AMDGPU::V_CMP_GT_F32_e32),
-          VCC)
-          .addReg(AMDGPU::SREG_LIT_0)
-          .addOperand(MI->getOperand(1));
+      SmallVector<SDValue, 4> Regs;
+      Regs.push_back(Val);
+      for (unsigned j = 1; j != NumElements; ++j) {
+        Reg = ArgLocs[ArgIdx++].getLocReg();
+        Reg = MF.addLiveIn(Reg, RC);
+        Regs.push_back(DAG.getCopyFromReg(Chain, DL, Reg, VT));
+      }
+
+      // Fill up the missing vector elements
+      NumElements = Arg.VT.getVectorNumElements() - NumElements;
+      for (unsigned j = 0; j != NumElements; ++j)
+        Regs.push_back(DAG.getUNDEF(VT));
+
+      InVals.push_back(DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, Arg.VT,
+                                   Regs.data(), Regs.size()));
+      continue;
+    }
+
+    InVals.push_back(Val);
+  }
+  return Chain;
+}
 
-  BuildMI(BB, I, BB.findDebugLoc(I), TII->get(AMDGPU::V_CNDMASK_B32_e32))
-          .addOperand(MI->getOperand(0))
-          .addOperand(MI->getOperand(3))
-          .addOperand(MI->getOperand(2))
-          .addReg(VCC);
+MachineBasicBlock * SITargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(
+    MachineInstr * MI, MachineBasicBlock * BB) const {
 
-  MI->eraseFromParent();
+  switch (MI->getOpcode()) {
+  default:
+    return AMDGPUTargetLowering::EmitInstrWithCustomInserter(MI, BB);
+  case AMDGPU::BRANCH: return BB;
+  }
+  return BB;
 }
 
-EVT SITargetLowering::getSetCCResultType(EVT VT) const {
+EVT SITargetLowering::getSetCCResultType(LLVMContext &, EVT VT) const {
   return MVT::i1;
 }
 
+MVT SITargetLowering::getScalarShiftAmountTy(EVT VT) const {
+  return MVT::i32;
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Custom DAG Lowering Operations
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -254,112 +237,131 @@ EVT SITargetLowering::getSetCCResultType(EVT VT) const {
 SDValue SITargetLowering::LowerOperation(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   switch (Op.getOpcode()) {
   default: return AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(Op, DAG);
-  case ISD::BR_CC: return LowerBR_CC(Op, DAG);
-  case ISD::LOAD: return LowerLOAD(Op, DAG);
+  case ISD::BRCOND: return LowerBRCOND(Op, DAG);
   case ISD::SELECT_CC: return LowerSELECT_CC(Op, DAG);
-  case ISD::AND: return Loweri1ContextSwitch(Op, DAG, ISD::AND);
-  case ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN: {
-    unsigned IntrinsicID =
-                         cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0))->getZExtValue();
-    EVT VT = Op.getValueType();
-    switch (IntrinsicID) {
-    case AMDGPUIntrinsic::SI_vs_load_buffer_index:
-      return CreateLiveInRegister(DAG, &AMDGPU::VReg_32RegClass,
-                                  AMDGPU::VGPR0, VT);
-    default: return AMDGPUTargetLowering::LowerOperation(Op, DAG);
-    }
-    break;
-  }
+  case ISD::STORE: return LowerSTORE(Op, DAG);
   }
   return SDValue();
 }
 
-/// \brief The function is for lowering i1 operations on the
-/// VCC register.
-///
-/// In the VALU context, VCC is a one bit register, but in the
-/// SALU context the VCC is a 64-bit register (1-bit per thread).  Since only
-/// the SALU can perform operations on the VCC register, we need to promote
-/// the operand types from i1 to i64 in order for tablegen to be able to match
-/// this operation to the correct SALU instruction.  We do this promotion by
-/// wrapping the operands in a CopyToReg node.
-///
-SDValue SITargetLowering::Loweri1ContextSwitch(SDValue Op,
-                                               SelectionDAG &DAG,
-                                               unsigned VCCNode) const {
-  DebugLoc DL = Op.getDebugLoc();
-
-  SDValue OpNode = DAG.getNode(VCCNode, DL, MVT::i64,
-                               DAG.getNode(SIISD::VCC_BITCAST, DL, MVT::i64,
-                                           Op.getOperand(0)),
-                               DAG.getNode(SIISD::VCC_BITCAST, DL, MVT::i64,
-                                           Op.getOperand(1)));
-
-  return DAG.getNode(SIISD::VCC_BITCAST, DL, MVT::i1, OpNode);
-}
+/// \brief Helper function for LowerBRCOND
+static SDNode *findUser(SDValue Value, unsigned Opcode) {
 
-SDValue SITargetLowering::LowerBR_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  SDValue Chain = Op.getOperand(0);
-  SDValue CC = Op.getOperand(1);
-  SDValue LHS   = Op.getOperand(2);
-  SDValue RHS   = Op.getOperand(3);
-  SDValue JumpT  = Op.getOperand(4);
-  SDValue CmpValue;
-  SDValue Result;
-  CmpValue = DAG.getNode(
-      ISD::SETCC,
-      Op.getDebugLoc(),
-      MVT::i1,
-      LHS, RHS,
-      CC);
-
-  Result = DAG.getNode(
-      AMDGPUISD::BRANCH_COND,
-      CmpValue.getDebugLoc(),
-      MVT::Other, Chain,
-      JumpT, CmpValue);
-  return Result;
+  SDNode *Parent = Value.getNode();
+  for (SDNode::use_iterator I = Parent->use_begin(), E = Parent->use_end();
+       I != E; ++I) {
+
+    if (I.getUse().get() != Value)
+      continue;
+
+    if (I->getOpcode() == Opcode)
+      return *I;
+  }
+  return 0;
 }
 
-SDValue SITargetLowering::LowerLOAD(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
-  EVT VT = Op.getValueType();
-  LoadSDNode *Ptr = dyn_cast<LoadSDNode>(Op);
+/// This transforms the control flow intrinsics to get the branch destination as
+/// last parameter, also switches branch target with BR if the need arise
+SDValue SITargetLowering::LowerBRCOND(SDValue BRCOND,
+                                      SelectionDAG &DAG) const {
+
+  SDLoc DL(BRCOND);
+
+  SDNode *Intr = BRCOND.getOperand(1).getNode();
+  SDValue Target = BRCOND.getOperand(2);
+  SDNode *BR = 0;
+
+  if (Intr->getOpcode() == ISD::SETCC) {
+    // As long as we negate the condition everything is fine
+    SDNode *SetCC = Intr;
+    assert(SetCC->getConstantOperandVal(1) == 1);
+    assert(cast<CondCodeSDNode>(SetCC->getOperand(2).getNode())->get() ==
+           ISD::SETNE);
+    Intr = SetCC->getOperand(0).getNode();
+
+  } else {
+    // Get the target from BR if we don't negate the condition
+    BR = findUser(BRCOND, ISD::BR);
+    Target = BR->getOperand(1);
+  }
 
-  assert(Ptr);
+  assert(Intr->getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN);
+
+  // Build the result and
+  SmallVector<EVT, 4> Res;
+  for (unsigned i = 1, e = Intr->getNumValues(); i != e; ++i)
+    Res.push_back(Intr->getValueType(i));
+
+  // operands of the new intrinsic call
+  SmallVector<SDValue, 4> Ops;
+  Ops.push_back(BRCOND.getOperand(0));
+  for (unsigned i = 1, e = Intr->getNumOperands(); i != e; ++i)
+    Ops.push_back(Intr->getOperand(i));
+  Ops.push_back(Target);
+
+  // build the new intrinsic call
+  SDNode *Result = DAG.getNode(
+    Res.size() > 1 ? ISD::INTRINSIC_W_CHAIN : ISD::INTRINSIC_VOID, DL,
+    DAG.getVTList(Res.data(), Res.size()), Ops.data(), Ops.size()).getNode();
+
+  if (BR) {
+    // Give the branch instruction our target
+    SDValue Ops[] = {
+      BR->getOperand(0),
+      BRCOND.getOperand(2)
+    };
+    DAG.MorphNodeTo(BR, ISD::BR, BR->getVTList(), Ops, 2);
+  }
 
-  unsigned AddrSpace = Ptr->getPointerInfo().getAddrSpace();
+  SDValue Chain = SDValue(Result, Result->getNumValues() - 1);
 
-  // We only need to lower USER_SGPR address space loads
-  if (AddrSpace != AMDGPUAS::USER_SGPR_ADDRESS) {
-    return SDValue();
+  // Copy the intrinsic results to registers
+  for (unsigned i = 1, e = Intr->getNumValues() - 1; i != e; ++i) {
+    SDNode *CopyToReg = findUser(SDValue(Intr, i), ISD::CopyToReg);
+    if (!CopyToReg)
+      continue;
+
+    Chain = DAG.getCopyToReg(
+      Chain, DL,
+      CopyToReg->getOperand(1),
+      SDValue(Result, i - 1),
+      SDValue());
+
+    DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(CopyToReg, 0), CopyToReg->getOperand(0));
   }
 
-  // Loads from the USER_SGPR address space can only have constant value
-  // pointers.
-  ConstantSDNode *BasePtr = dyn_cast<ConstantSDNode>(Ptr->getBasePtr());
-  assert(BasePtr);
-
-  unsigned TypeDwordWidth = VT.getSizeInBits() / 32;
-  const TargetRegisterClass * dstClass;
-  switch (TypeDwordWidth) {
-    default:
-      assert(!"USER_SGPR value size not implemented");
-      return SDValue();
-    case 1:
-      dstClass = &AMDGPU::SReg_32RegClass;
-      break;
-    case 2:
-      dstClass = &AMDGPU::SReg_64RegClass;
-      break;
+  // Remove the old intrinsic from the chain
+  DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(
+    SDValue(Intr, Intr->getNumValues() - 1),
+    Intr->getOperand(0));
+
+  return Chain;
+}
+
+const uint64_t RSRC_DATA_FORMAT = 0xf00000000000LL;
+
+SDValue SITargetLowering::LowerSTORE(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
+  StoreSDNode *StoreNode = cast<StoreSDNode>(Op);
+  SDValue Chain = Op.getOperand(0);
+  SDValue Value = Op.getOperand(1);
+  SDValue VirtualAddress = Op.getOperand(2);
+  SDLoc DL(Op);
+
+  if (StoreNode->getAddressSpace() != AMDGPUAS::GLOBAL_ADDRESS) {
+    return SDValue();
   }
-  uint64_t Index = BasePtr->getZExtValue();
-  assert(Index % TypeDwordWidth == 0 && "USER_SGPR not properly aligned");
-  unsigned SGPRIndex = Index / TypeDwordWidth;
-  unsigned Reg = dstClass->getRegister(SGPRIndex);
 
-  DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Op, CreateLiveInRegister(DAG, dstClass, Reg,
-                                                         VT));
-  return SDValue();
+  SDValue Zero = DAG.getConstant(0, MVT::i64);
+  SDValue Format = DAG.getConstant(RSRC_DATA_FORMAT, MVT::i64);
+  SDValue SrcSrc = DAG.getNode(ISD::BUILD_PAIR, DL, MVT::i128, Zero, Format);
+
+  SDValue Ops[2];
+  Ops[0] = DAG.getNode(AMDGPUISD::BUFFER_STORE, DL, MVT::Other, Chain,
+                       Value, SrcSrc, VirtualAddress);
+  Ops[1] = Chain;
+
+  return DAG.getMergeValues(Ops, 2, DL);
+
 }
 
 SDValue SITargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
@@ -369,7 +371,7 @@ SDValue SITargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
   SDValue False = Op.getOperand(3);
   SDValue CC = Op.getOperand(4);
   EVT VT = Op.getValueType();
-  DebugLoc DL = Op.getDebugLoc();
+  SDLoc DL(Op);
 
   // Possible Min/Max pattern
   SDValue MinMax = LowerMinMax(Op, DAG);
@@ -388,7 +390,7 @@ SDValue SITargetLowering::LowerSELECT_CC(SDValue Op, SelectionDAG &DAG) const {
 SDValue SITargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
                                             DAGCombinerInfo &DCI) const {
   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
-  DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
+  SDLoc DL(N);
   EVT VT = N->getValueType(0);
 
   switch (N->getOpcode()) {
@@ -431,12 +433,384 @@ SDValue SITargetLowering::PerformDAGCombine(SDNode *N,
   return SDValue();
 }
 
-#define NODE_NAME_CASE(node) case SIISD::node: return #node;
+/// \brief Test if RegClass is one of the VSrc classes
+static bool isVSrc(unsigned RegClass) {
+  return AMDGPU::VSrc_32RegClassID == RegClass ||
+         AMDGPU::VSrc_64RegClassID == RegClass;
+}
+
+/// \brief Test if RegClass is one of the SSrc classes
+static bool isSSrc(unsigned RegClass) {
+  return AMDGPU::SSrc_32RegClassID == RegClass ||
+         AMDGPU::SSrc_64RegClassID == RegClass;
+}
+
+/// \brief Analyze the possible immediate value Op
+///
+/// Returns -1 if it isn't an immediate, 0 if it's and inline immediate
+/// and the immediate value if it's a literal immediate
+int32_t SITargetLowering::analyzeImmediate(const SDNode *N) const {
+
+  union {
+    int32_t I;
+    float F;
+  } Imm;
+
+  if (const ConstantSDNode *Node = dyn_cast<ConstantSDNode>(N)) {
+    if (Node->getZExtValue() >> 32) {
+        return -1;
+    }
+    Imm.I = Node->getSExtValue();
+  } else if (const ConstantFPSDNode *Node = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N))
+    Imm.F = Node->getValueAPF().convertToFloat();
+  else
+    return -1; // It isn't an immediate
+
+  if ((Imm.I >= -16 && Imm.I <= 64) ||
+      Imm.F == 0.5f || Imm.F == -0.5f ||
+      Imm.F == 1.0f || Imm.F == -1.0f ||
+      Imm.F == 2.0f || Imm.F == -2.0f ||
+      Imm.F == 4.0f || Imm.F == -4.0f)
+    return 0; // It's an inline immediate
+
+  return Imm.I; // It's a literal immediate
+}
+
+/// \brief Try to fold an immediate directly into an instruction
+bool SITargetLowering::foldImm(SDValue &Operand, int32_t &Immediate,
+                               bool &ScalarSlotUsed) const {
+
+  MachineSDNode *Mov = dyn_cast<MachineSDNode>(Operand);
+  if (Mov == 0 || !TII->isMov(Mov->getMachineOpcode()))
+    return false;
+
+  const SDValue &Op = Mov->getOperand(0);
+  int32_t Value = analyzeImmediate(Op.getNode());
+  if (Value == -1) {
+    // Not an immediate at all
+    return false;
+
+  } else if (Value == 0) {
+    // Inline immediates can always be fold
+    Operand = Op;
+    return true;
+
+  } else if (Value == Immediate) {
+    // Already fold literal immediate
+    Operand = Op;
+    return true;
+
+  } else if (!ScalarSlotUsed && !Immediate) {
+    // Fold this literal immediate
+    ScalarSlotUsed = true;
+    Immediate = Value;
+    Operand = Op;
+    return true;
 
-const char* SITargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
-  switch (Opcode) {
-  default: return AMDGPUTargetLowering::getTargetNodeName(Opcode);
-  NODE_NAME_CASE(VCC_AND)
-  NODE_NAME_CASE(VCC_BITCAST)
   }
+
+  return false;
+}
+
+/// \brief Does "Op" fit into register class "RegClass" ?
+bool SITargetLowering::fitsRegClass(SelectionDAG &DAG, const SDValue &Op,
+                                    unsigned RegClass) const {
+
+  MachineRegisterInfo &MRI = DAG.getMachineFunction().getRegInfo();
+  SDNode *Node = Op.getNode();
+
+  const TargetRegisterClass *OpClass;
+  if (MachineSDNode *MN = dyn_cast<MachineSDNode>(Node)) {
+    const MCInstrDesc &Desc = TII->get(MN->getMachineOpcode());
+    int OpClassID = Desc.OpInfo[Op.getResNo()].RegClass;
+    if (OpClassID == -1)
+      OpClass = getRegClassFor(Op.getSimpleValueType());
+    else
+      OpClass = TRI->getRegClass(OpClassID);
+
+  } else if (Node->getOpcode() == ISD::CopyFromReg) {
+    RegisterSDNode *Reg = cast<RegisterSDNode>(Node->getOperand(1).getNode());
+    OpClass = MRI.getRegClass(Reg->getReg());
+
+  } else
+    return false;
+
+  return TRI->getRegClass(RegClass)->hasSubClassEq(OpClass);
+}
+
+/// \brief Make sure that we don't exeed the number of allowed scalars
+void SITargetLowering::ensureSRegLimit(SelectionDAG &DAG, SDValue &Operand,
+                                       unsigned RegClass,
+                                       bool &ScalarSlotUsed) const {
+
+  // First map the operands register class to a destination class
+  if (RegClass == AMDGPU::VSrc_32RegClassID)
+    RegClass = AMDGPU::VReg_32RegClassID;
+  else if (RegClass == AMDGPU::VSrc_64RegClassID)
+    RegClass = AMDGPU::VReg_64RegClassID;
+  else
+    return;
+
+  // Nothing todo if they fit naturaly
+  if (fitsRegClass(DAG, Operand, RegClass))
+    return;
+
+  // If the scalar slot isn't used yet use it now
+  if (!ScalarSlotUsed) {
+    ScalarSlotUsed = true;
+    return;
+  }
+
+  // This is a conservative aproach, it is possible that we can't determine
+  // the correct register class and copy too often, but better save than sorry.
+  SDValue RC = DAG.getTargetConstant(RegClass, MVT::i32);
+  SDNode *Node = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS, SDLoc(),
+                                    Operand.getValueType(), Operand, RC);
+  Operand = SDValue(Node, 0);
+}
+
+/// \brief Try to fold the Nodes operands into the Node
+SDNode *SITargetLowering::foldOperands(MachineSDNode *Node,
+                                       SelectionDAG &DAG) const {
+
+  // Original encoding (either e32 or e64)
+  int Opcode = Node->getMachineOpcode();
+  const MCInstrDesc *Desc = &TII->get(Opcode);
+
+  unsigned NumDefs = Desc->getNumDefs();
+  unsigned NumOps = Desc->getNumOperands();
+
+  // Commuted opcode if available
+  int OpcodeRev = Desc->isCommutable() ? TII->commuteOpcode(Opcode) : -1;
+  const MCInstrDesc *DescRev = OpcodeRev == -1 ? 0 : &TII->get(OpcodeRev);
+
+  assert(!DescRev || DescRev->getNumDefs() == NumDefs);
+  assert(!DescRev || DescRev->getNumOperands() == NumOps);
+
+  // e64 version if available, -1 otherwise
+  int OpcodeE64 = AMDGPU::getVOPe64(Opcode);
+  const MCInstrDesc *DescE64 = OpcodeE64 == -1 ? 0 : &TII->get(OpcodeE64);
+
+  assert(!DescE64 || DescE64->getNumDefs() == NumDefs);
+  assert(!DescE64 || DescE64->getNumOperands() == (NumOps + 4));
+
+  int32_t Immediate = Desc->getSize() == 4 ? 0 : -1;
+  bool HaveVSrc = false, HaveSSrc = false;
+
+  // First figure out what we alread have in this instruction
+  for (unsigned i = 0, e = Node->getNumOperands(), Op = NumDefs;
+       i != e && Op < NumOps; ++i, ++Op) {
+
+    unsigned RegClass = Desc->OpInfo[Op].RegClass;
+    if (isVSrc(RegClass))
+      HaveVSrc = true;
+    else if (isSSrc(RegClass))
+      HaveSSrc = true;
+    else
+      continue;
+
+    int32_t Imm = analyzeImmediate(Node->getOperand(i).getNode());
+    if (Imm != -1 && Imm != 0) {
+      // Literal immediate
+      Immediate = Imm;
+    }
+  }
+
+  // If we neither have VSrc nor SSrc it makes no sense to continue
+  if (!HaveVSrc && !HaveSSrc)
+    return Node;
+
+  // No scalar allowed when we have both VSrc and SSrc
+  bool ScalarSlotUsed = HaveVSrc && HaveSSrc;
+
+  // Second go over the operands and try to fold them
+  std::vector<SDValue> Ops;
+  bool Promote2e64 = false;
+  for (unsigned i = 0, e = Node->getNumOperands(), Op = NumDefs;
+       i != e && Op < NumOps; ++i, ++Op) {
+
+    const SDValue &Operand = Node->getOperand(i);
+    Ops.push_back(Operand);
+
+    // Already folded immediate ?
+    if (isa<ConstantSDNode>(Operand.getNode()) ||
+        isa<ConstantFPSDNode>(Operand.getNode()))
+      continue;
+
+    // Is this a VSrc or SSrc operand ?
+    unsigned RegClass = Desc->OpInfo[Op].RegClass;
+    if (isVSrc(RegClass) || isSSrc(RegClass)) {
+      // Try to fold the immediates
+      if (!foldImm(Ops[i], Immediate, ScalarSlotUsed)) {
+        // Folding didn't worked, make sure we don't hit the SReg limit
+        ensureSRegLimit(DAG, Ops[i], RegClass, ScalarSlotUsed);
+      }
+      continue;
+    }
+
+    if (i == 1 && DescRev && fitsRegClass(DAG, Ops[0], RegClass)) {
+
+      unsigned OtherRegClass = Desc->OpInfo[NumDefs].RegClass;
+      assert(isVSrc(OtherRegClass) || isSSrc(OtherRegClass));
+
+      // Test if it makes sense to swap operands
+      if (foldImm(Ops[1], Immediate, ScalarSlotUsed) ||
+          (!fitsRegClass(DAG, Ops[1], RegClass) &&
+           fitsRegClass(DAG, Ops[1], OtherRegClass))) {
+
+        // Swap commutable operands
+        SDValue Tmp = Ops[1];
+        Ops[1] = Ops[0];
+        Ops[0] = Tmp;
+
+        Desc = DescRev;
+        DescRev = 0;
+        continue;
+      }
+    }
+
+    if (DescE64 && !Immediate) {
+
+      // Test if it makes sense to switch to e64 encoding
+      unsigned OtherRegClass = DescE64->OpInfo[Op].RegClass;
+      if (!isVSrc(OtherRegClass) && !isSSrc(OtherRegClass))
+        continue;
+
+      int32_t TmpImm = -1;
+      if (foldImm(Ops[i], TmpImm, ScalarSlotUsed) ||
+          (!fitsRegClass(DAG, Ops[i], RegClass) &&
+           fitsRegClass(DAG, Ops[1], OtherRegClass))) {
+
+        // Switch to e64 encoding
+        Immediate = -1;
+        Promote2e64 = true;
+        Desc = DescE64;
+        DescE64 = 0;
+      }
+    }
+  }
+
+  if (Promote2e64) {
+    // Add the modifier flags while promoting
+    for (unsigned i = 0; i < 4; ++i)
+      Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(0, MVT::i32));
+  }
+
+  // Add optional chain and glue
+  for (unsigned i = NumOps - NumDefs, e = Node->getNumOperands(); i < e; ++i)
+    Ops.push_back(Node->getOperand(i));
+
+  // Create a complete new instruction
+  return DAG.getMachineNode(Desc->Opcode, SDLoc(Node), Node->getVTList(), Ops);
+}
+
+/// \brief Helper function for adjustWritemask
+static unsigned SubIdx2Lane(unsigned Idx) {
+  switch (Idx) {
+  default: return 0;
+  case AMDGPU::sub0: return 0;
+  case AMDGPU::sub1: return 1;
+  case AMDGPU::sub2: return 2;
+  case AMDGPU::sub3: return 3;
+  }
+}
+
+/// \brief Adjust the writemask of MIMG instructions
+void SITargetLowering::adjustWritemask(MachineSDNode *&Node,
+                                       SelectionDAG &DAG) const {
+  SDNode *Users[4] = { };
+  unsigned Writemask = 0, Lane = 0;
+
+  // Try to figure out the used register components
+  for (SDNode::use_iterator I = Node->use_begin(), E = Node->use_end();
+       I != E; ++I) {
+
+    // Abort if we can't understand the usage
+    if (!I->isMachineOpcode() ||
+        I->getMachineOpcode() != TargetOpcode::EXTRACT_SUBREG)
+      return;
+
+    Lane = SubIdx2Lane(I->getConstantOperandVal(1));
+
+    // Abort if we have more than one user per component
+    if (Users[Lane])
+      return;
+
+    Users[Lane] = *I;
+    Writemask |= 1 << Lane;
+  }
+
+  // Abort if all components are used
+  if (Writemask == 0xf)
+    return;
+
+  // Adjust the writemask in the node
+  std::vector<SDValue> Ops;
+  Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(Writemask, MVT::i32));
+  for (unsigned i = 1, e = Node->getNumOperands(); i != e; ++i)
+    Ops.push_back(Node->getOperand(i));
+  Node = (MachineSDNode*)DAG.UpdateNodeOperands(Node, Ops.data(), Ops.size());
+
+  // If we only got one lane, replace it with a copy
+  if (Writemask == (1U << Lane)) {
+    SDValue RC = DAG.getTargetConstant(AMDGPU::VReg_32RegClassID, MVT::i32);
+    SDNode *Copy = DAG.getMachineNode(TargetOpcode::COPY_TO_REGCLASS,
+                                      SDLoc(), Users[Lane]->getValueType(0),
+                                      SDValue(Node, 0), RC);
+    DAG.ReplaceAllUsesWith(Users[Lane], Copy);
+    return;
+  }
+
+  // Update the users of the node with the new indices
+  for (unsigned i = 0, Idx = AMDGPU::sub0; i < 4; ++i) {
+
+    SDNode *User = Users[i];
+    if (!User)
+      continue;
+
+    SDValue Op = DAG.getTargetConstant(Idx, MVT::i32);
+    DAG.UpdateNodeOperands(User, User->getOperand(0), Op);
+
+    switch (Idx) {
+    default: break;
+    case AMDGPU::sub0: Idx = AMDGPU::sub1; break;
+    case AMDGPU::sub1: Idx = AMDGPU::sub2; break;
+    case AMDGPU::sub2: Idx = AMDGPU::sub3; break;
+    }
+  }
+}
+
+/// \brief Fold the instructions after slecting them
+SDNode *SITargetLowering::PostISelFolding(MachineSDNode *Node,
+                                          SelectionDAG &DAG) const {
+
+  if (AMDGPU::isMIMG(Node->getMachineOpcode()) != -1)
+    adjustWritemask(Node, DAG);
+
+  return foldOperands(Node, DAG);
+}
+
+/// \brief Assign the register class depending on the number of
+/// bits set in the writemask
+void SITargetLowering::AdjustInstrPostInstrSelection(MachineInstr *MI,
+                                                     SDNode *Node) const {
+  if (AMDGPU::isMIMG(MI->getOpcode()) == -1)
+    return;
+
+  unsigned VReg = MI->getOperand(0).getReg();
+  unsigned Writemask = MI->getOperand(1).getImm();
+  unsigned BitsSet = 0;
+  for (unsigned i = 0; i < 4; ++i)
+    BitsSet += Writemask & (1 << i) ? 1 : 0;
+
+  const TargetRegisterClass *RC;
+  switch (BitsSet) {
+  default: return;
+  case 1:  RC = &AMDGPU::VReg_32RegClass; break;
+  case 2:  RC = &AMDGPU::VReg_64RegClass; break;
+  case 3:  RC = &AMDGPU::VReg_96RegClass; break;
+  }
+
+  MachineRegisterInfo &MRI = MI->getParent()->getParent()->getRegInfo();
+  MRI.setRegClass(VReg, RC);
 }