Lower multiply with overflow checking to __mulo<mode>
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / TargetLowering.cpp
1 //===-- TargetLowering.cpp - Implement the TargetLowering class -----------===//
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 implements the TargetLowering class.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
15 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
16 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
17 #include "llvm/Target/TargetData.h"
18 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
19 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
20 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
21 #include "llvm/GlobalVariable.h"
22 #include "llvm/DerivedTypes.h"
23 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
27 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
28 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
29 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
30 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
31 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
32 #include <cctype>
33 using namespace llvm;
34
35 /// We are in the process of implementing a new TypeLegalization action
36 /// - the promotion of vector elements. This feature is disabled by default
37 /// and only enabled using this flag.
38 static cl::opt<bool>
39 AllowPromoteIntElem("promote-elements", cl::Hidden,
40   cl::desc("Allow promotion of integer vector element types"));
41
42 namespace llvm {
43 TLSModel::Model getTLSModel(const GlobalValue *GV, Reloc::Model reloc) {
44   bool isLocal = GV->hasLocalLinkage();
45   bool isDeclaration = GV->isDeclaration();
46   // FIXME: what should we do for protected and internal visibility?
47   // For variables, is internal different from hidden?
48   bool isHidden = GV->hasHiddenVisibility();
49
50   if (reloc == Reloc::PIC_) {
51     if (isLocal || isHidden)
52       return TLSModel::LocalDynamic;
53     else
54       return TLSModel::GeneralDynamic;
55   } else {
56     if (!isDeclaration || isHidden)
57       return TLSModel::LocalExec;
58     else
59       return TLSModel::InitialExec;
60   }
61 }
62 }
63
64 /// InitLibcallNames - Set default libcall names.
65 ///
66 static void InitLibcallNames(const char **Names) {
67   Names[RTLIB::SHL_I16] = "__ashlhi3";
68   Names[RTLIB::SHL_I32] = "__ashlsi3";
69   Names[RTLIB::SHL_I64] = "__ashldi3";
70   Names[RTLIB::SHL_I128] = "__ashlti3";
71   Names[RTLIB::SRL_I16] = "__lshrhi3";
72   Names[RTLIB::SRL_I32] = "__lshrsi3";
73   Names[RTLIB::SRL_I64] = "__lshrdi3";
74   Names[RTLIB::SRL_I128] = "__lshrti3";
75   Names[RTLIB::SRA_I16] = "__ashrhi3";
76   Names[RTLIB::SRA_I32] = "__ashrsi3";
77   Names[RTLIB::SRA_I64] = "__ashrdi3";
78   Names[RTLIB::SRA_I128] = "__ashrti3";
79   Names[RTLIB::MUL_I8] = "__mulqi3";
80   Names[RTLIB::MUL_I16] = "__mulhi3";
81   Names[RTLIB::MUL_I32] = "__mulsi3";
82   Names[RTLIB::MUL_I64] = "__muldi3";
83   Names[RTLIB::MUL_I128] = "__multi3";
84   Names[RTLIB::MULO_I32] = "__mulosi4";
85   Names[RTLIB::MULO_I64] = "__mulodi4";
86   Names[RTLIB::MULO_I128] = "__muloti4";
87   Names[RTLIB::SDIV_I8] = "__divqi3";
88   Names[RTLIB::SDIV_I16] = "__divhi3";
89   Names[RTLIB::SDIV_I32] = "__divsi3";
90   Names[RTLIB::SDIV_I64] = "__divdi3";
91   Names[RTLIB::SDIV_I128] = "__divti3";
92   Names[RTLIB::UDIV_I8] = "__udivqi3";
93   Names[RTLIB::UDIV_I16] = "__udivhi3";
94   Names[RTLIB::UDIV_I32] = "__udivsi3";
95   Names[RTLIB::UDIV_I64] = "__udivdi3";
96   Names[RTLIB::UDIV_I128] = "__udivti3";
97   Names[RTLIB::SREM_I8] = "__modqi3";
98   Names[RTLIB::SREM_I16] = "__modhi3";
99   Names[RTLIB::SREM_I32] = "__modsi3";
100   Names[RTLIB::SREM_I64] = "__moddi3";
101   Names[RTLIB::SREM_I128] = "__modti3";
102   Names[RTLIB::UREM_I8] = "__umodqi3";
103   Names[RTLIB::UREM_I16] = "__umodhi3";
104   Names[RTLIB::UREM_I32] = "__umodsi3";
105   Names[RTLIB::UREM_I64] = "__umoddi3";
106   Names[RTLIB::UREM_I128] = "__umodti3";
107
108   // These are generally not available.
109   Names[RTLIB::SDIVREM_I8] = 0;
110   Names[RTLIB::SDIVREM_I16] = 0;
111   Names[RTLIB::SDIVREM_I32] = 0;
112   Names[RTLIB::SDIVREM_I64] = 0;
113   Names[RTLIB::SDIVREM_I128] = 0;
114   Names[RTLIB::UDIVREM_I8] = 0;
115   Names[RTLIB::UDIVREM_I16] = 0;
116   Names[RTLIB::UDIVREM_I32] = 0;
117   Names[RTLIB::UDIVREM_I64] = 0;
118   Names[RTLIB::UDIVREM_I128] = 0;
119
120   Names[RTLIB::NEG_I32] = "__negsi2";
121   Names[RTLIB::NEG_I64] = "__negdi2";
122   Names[RTLIB::ADD_F32] = "__addsf3";
123   Names[RTLIB::ADD_F64] = "__adddf3";
124   Names[RTLIB::ADD_F80] = "__addxf3";
125   Names[RTLIB::ADD_PPCF128] = "__gcc_qadd";
126   Names[RTLIB::SUB_F32] = "__subsf3";
127   Names[RTLIB::SUB_F64] = "__subdf3";
128   Names[RTLIB::SUB_F80] = "__subxf3";
129   Names[RTLIB::SUB_PPCF128] = "__gcc_qsub";
130   Names[RTLIB::MUL_F32] = "__mulsf3";
131   Names[RTLIB::MUL_F64] = "__muldf3";
132   Names[RTLIB::MUL_F80] = "__mulxf3";
133   Names[RTLIB::MUL_PPCF128] = "__gcc_qmul";
134   Names[RTLIB::DIV_F32] = "__divsf3";
135   Names[RTLIB::DIV_F64] = "__divdf3";
136   Names[RTLIB::DIV_F80] = "__divxf3";
137   Names[RTLIB::DIV_PPCF128] = "__gcc_qdiv";
138   Names[RTLIB::REM_F32] = "fmodf";
139   Names[RTLIB::REM_F64] = "fmod";
140   Names[RTLIB::REM_F80] = "fmodl";
141   Names[RTLIB::REM_PPCF128] = "fmodl";
142   Names[RTLIB::POWI_F32] = "__powisf2";
143   Names[RTLIB::POWI_F64] = "__powidf2";
144   Names[RTLIB::POWI_F80] = "__powixf2";
145   Names[RTLIB::POWI_PPCF128] = "__powitf2";
146   Names[RTLIB::SQRT_F32] = "sqrtf";
147   Names[RTLIB::SQRT_F64] = "sqrt";
148   Names[RTLIB::SQRT_F80] = "sqrtl";
149   Names[RTLIB::SQRT_PPCF128] = "sqrtl";
150   Names[RTLIB::LOG_F32] = "logf";
151   Names[RTLIB::LOG_F64] = "log";
152   Names[RTLIB::LOG_F80] = "logl";
153   Names[RTLIB::LOG_PPCF128] = "logl";
154   Names[RTLIB::LOG2_F32] = "log2f";
155   Names[RTLIB::LOG2_F64] = "log2";
156   Names[RTLIB::LOG2_F80] = "log2l";
157   Names[RTLIB::LOG2_PPCF128] = "log2l";
158   Names[RTLIB::LOG10_F32] = "log10f";
159   Names[RTLIB::LOG10_F64] = "log10";
160   Names[RTLIB::LOG10_F80] = "log10l";
161   Names[RTLIB::LOG10_PPCF128] = "log10l";
162   Names[RTLIB::EXP_F32] = "expf";
163   Names[RTLIB::EXP_F64] = "exp";
164   Names[RTLIB::EXP_F80] = "expl";
165   Names[RTLIB::EXP_PPCF128] = "expl";
166   Names[RTLIB::EXP2_F32] = "exp2f";
167   Names[RTLIB::EXP2_F64] = "exp2";
168   Names[RTLIB::EXP2_F80] = "exp2l";
169   Names[RTLIB::EXP2_PPCF128] = "exp2l";
170   Names[RTLIB::SIN_F32] = "sinf";
171   Names[RTLIB::SIN_F64] = "sin";
172   Names[RTLIB::SIN_F80] = "sinl";
173   Names[RTLIB::SIN_PPCF128] = "sinl";
174   Names[RTLIB::COS_F32] = "cosf";
175   Names[RTLIB::COS_F64] = "cos";
176   Names[RTLIB::COS_F80] = "cosl";
177   Names[RTLIB::COS_PPCF128] = "cosl";
178   Names[RTLIB::POW_F32] = "powf";
179   Names[RTLIB::POW_F64] = "pow";
180   Names[RTLIB::POW_F80] = "powl";
181   Names[RTLIB::POW_PPCF128] = "powl";
182   Names[RTLIB::CEIL_F32] = "ceilf";
183   Names[RTLIB::CEIL_F64] = "ceil";
184   Names[RTLIB::CEIL_F80] = "ceill";
185   Names[RTLIB::CEIL_PPCF128] = "ceill";
186   Names[RTLIB::TRUNC_F32] = "truncf";
187   Names[RTLIB::TRUNC_F64] = "trunc";
188   Names[RTLIB::TRUNC_F80] = "truncl";
189   Names[RTLIB::TRUNC_PPCF128] = "truncl";
190   Names[RTLIB::RINT_F32] = "rintf";
191   Names[RTLIB::RINT_F64] = "rint";
192   Names[RTLIB::RINT_F80] = "rintl";
193   Names[RTLIB::RINT_PPCF128] = "rintl";
194   Names[RTLIB::NEARBYINT_F32] = "nearbyintf";
195   Names[RTLIB::NEARBYINT_F64] = "nearbyint";
196   Names[RTLIB::NEARBYINT_F80] = "nearbyintl";
197   Names[RTLIB::NEARBYINT_PPCF128] = "nearbyintl";
198   Names[RTLIB::FLOOR_F32] = "floorf";
199   Names[RTLIB::FLOOR_F64] = "floor";
200   Names[RTLIB::FLOOR_F80] = "floorl";
201   Names[RTLIB::FLOOR_PPCF128] = "floorl";
202   Names[RTLIB::COPYSIGN_F32] = "copysignf";
203   Names[RTLIB::COPYSIGN_F64] = "copysign";
204   Names[RTLIB::COPYSIGN_F80] = "copysignl";
205   Names[RTLIB::COPYSIGN_PPCF128] = "copysignl";
206   Names[RTLIB::FPEXT_F32_F64] = "__extendsfdf2";
207   Names[RTLIB::FPEXT_F16_F32] = "__gnu_h2f_ieee";
208   Names[RTLIB::FPROUND_F32_F16] = "__gnu_f2h_ieee";
209   Names[RTLIB::FPROUND_F64_F32] = "__truncdfsf2";
210   Names[RTLIB::FPROUND_F80_F32] = "__truncxfsf2";
211   Names[RTLIB::FPROUND_PPCF128_F32] = "__trunctfsf2";
212   Names[RTLIB::FPROUND_F80_F64] = "__truncxfdf2";
213   Names[RTLIB::FPROUND_PPCF128_F64] = "__trunctfdf2";
214   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I8] = "__fixsfqi";
215   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I16] = "__fixsfhi";
216   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I32] = "__fixsfsi";
217   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I64] = "__fixsfdi";
218   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I128] = "__fixsfti";
219   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I8] = "__fixdfqi";
220   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I16] = "__fixdfhi";
221   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I32] = "__fixdfsi";
222   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I64] = "__fixdfdi";
223   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I128] = "__fixdfti";
224   Names[RTLIB::FPTOSINT_F80_I32] = "__fixxfsi";
225   Names[RTLIB::FPTOSINT_F80_I64] = "__fixxfdi";
226   Names[RTLIB::FPTOSINT_F80_I128] = "__fixxfti";
227   Names[RTLIB::FPTOSINT_PPCF128_I32] = "__fixtfsi";
228   Names[RTLIB::FPTOSINT_PPCF128_I64] = "__fixtfdi";
229   Names[RTLIB::FPTOSINT_PPCF128_I128] = "__fixtfti";
230   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I8] = "__fixunssfqi";
231   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I16] = "__fixunssfhi";
232   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I32] = "__fixunssfsi";
233   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I64] = "__fixunssfdi";
234   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I128] = "__fixunssfti";
235   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I8] = "__fixunsdfqi";
236   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I16] = "__fixunsdfhi";
237   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I32] = "__fixunsdfsi";
238   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I64] = "__fixunsdfdi";
239   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I128] = "__fixunsdfti";
240   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I32] = "__fixunsxfsi";
241   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I64] = "__fixunsxfdi";
242   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I128] = "__fixunsxfti";
243   Names[RTLIB::FPTOUINT_PPCF128_I32] = "__fixunstfsi";
244   Names[RTLIB::FPTOUINT_PPCF128_I64] = "__fixunstfdi";
245   Names[RTLIB::FPTOUINT_PPCF128_I128] = "__fixunstfti";
246   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F32] = "__floatsisf";
247   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F64] = "__floatsidf";
248   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F80] = "__floatsixf";
249   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_PPCF128] = "__floatsitf";
250   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F32] = "__floatdisf";
251   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F64] = "__floatdidf";
252   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F80] = "__floatdixf";
253   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_PPCF128] = "__floatditf";
254   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F32] = "__floattisf";
255   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F64] = "__floattidf";
256   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F80] = "__floattixf";
257   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_PPCF128] = "__floattitf";
258   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F32] = "__floatunsisf";
259   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F64] = "__floatunsidf";
260   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F80] = "__floatunsixf";
261   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_PPCF128] = "__floatunsitf";
262   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F32] = "__floatundisf";
263   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F64] = "__floatundidf";
264   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F80] = "__floatundixf";
265   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_PPCF128] = "__floatunditf";
266   Names[RTLIB::UINTTOFP_I128_F32] = "__floatuntisf";
267   Names[RTLIB::UINTTOFP_I128_F64] = "__floatuntidf";
268   Names[RTLIB::UINTTOFP_I128_F80] = "__floatuntixf";
269   Names[RTLIB::UINTTOFP_I128_PPCF128] = "__floatuntitf";
270   Names[RTLIB::OEQ_F32] = "__eqsf2";
271   Names[RTLIB::OEQ_F64] = "__eqdf2";
272   Names[RTLIB::UNE_F32] = "__nesf2";
273   Names[RTLIB::UNE_F64] = "__nedf2";
274   Names[RTLIB::OGE_F32] = "__gesf2";
275   Names[RTLIB::OGE_F64] = "__gedf2";
276   Names[RTLIB::OLT_F32] = "__ltsf2";
277   Names[RTLIB::OLT_F64] = "__ltdf2";
278   Names[RTLIB::OLE_F32] = "__lesf2";
279   Names[RTLIB::OLE_F64] = "__ledf2";
280   Names[RTLIB::OGT_F32] = "__gtsf2";
281   Names[RTLIB::OGT_F64] = "__gtdf2";
282   Names[RTLIB::UO_F32] = "__unordsf2";
283   Names[RTLIB::UO_F64] = "__unorddf2";
284   Names[RTLIB::O_F32] = "__unordsf2";
285   Names[RTLIB::O_F64] = "__unorddf2";
286   Names[RTLIB::MEMCPY] = "memcpy";
287   Names[RTLIB::MEMMOVE] = "memmove";
288   Names[RTLIB::MEMSET] = "memset";
289   Names[RTLIB::UNWIND_RESUME] = "_Unwind_Resume";
290   Names[RTLIB::SYNC_VAL_COMPARE_AND_SWAP_1] = "__sync_val_compare_and_swap_1";
291   Names[RTLIB::SYNC_VAL_COMPARE_AND_SWAP_2] = "__sync_val_compare_and_swap_2";
292   Names[RTLIB::SYNC_VAL_COMPARE_AND_SWAP_4] = "__sync_val_compare_and_swap_4";
293   Names[RTLIB::SYNC_VAL_COMPARE_AND_SWAP_8] = "__sync_val_compare_and_swap_8";
294   Names[RTLIB::SYNC_LOCK_TEST_AND_SET_1] = "__sync_lock_test_and_set_1";
295   Names[RTLIB::SYNC_LOCK_TEST_AND_SET_2] = "__sync_lock_test_and_set_2";
296   Names[RTLIB::SYNC_LOCK_TEST_AND_SET_4] = "__sync_lock_test_and_set_4";
297   Names[RTLIB::SYNC_LOCK_TEST_AND_SET_8] = "__sync_lock_test_and_set_8";
298   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_ADD_1] = "__sync_fetch_and_add_1";
299   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_ADD_2] = "__sync_fetch_and_add_2";
300   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_ADD_4] = "__sync_fetch_and_add_4";
301   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_ADD_8] = "__sync_fetch_and_add_8";
302   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_SUB_1] = "__sync_fetch_and_sub_1";
303   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_SUB_2] = "__sync_fetch_and_sub_2";
304   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_SUB_4] = "__sync_fetch_and_sub_4";
305   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_SUB_8] = "__sync_fetch_and_sub_8";
306   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_AND_1] = "__sync_fetch_and_and_1";
307   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_AND_2] = "__sync_fetch_and_and_2";
308   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_AND_4] = "__sync_fetch_and_and_4";
309   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_AND_8] = "__sync_fetch_and_and_8";
310   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_OR_1] = "__sync_fetch_and_or_1";
311   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_OR_2] = "__sync_fetch_and_or_2";
312   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_OR_4] = "__sync_fetch_and_or_4";
313   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_OR_8] = "__sync_fetch_and_or_8";
314   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_XOR_1] = "__sync_fetch_and_xor_1";
315   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_XOR_2] = "__sync_fetch_and_xor_2";
316   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_XOR_4] = "__sync_fetch_and-xor_4";
317   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_XOR_8] = "__sync_fetch_and_xor_8";
318   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_NAND_1] = "__sync_fetch_and_nand_1";
319   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_NAND_2] = "__sync_fetch_and_nand_2";
320   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_NAND_4] = "__sync_fetch_and_nand_4";
321   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_NAND_8] = "__sync_fetch_and_nand_8";
322 }
323
324 /// InitLibcallCallingConvs - Set default libcall CallingConvs.
325 ///
326 static void InitLibcallCallingConvs(CallingConv::ID *CCs) {
327   for (int i = 0; i < RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL; ++i) {
328     CCs[i] = CallingConv::C;
329   }
330 }
331
332 /// getFPEXT - Return the FPEXT_*_* value for the given types, or
333 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
334 RTLIB::Libcall RTLIB::getFPEXT(EVT OpVT, EVT RetVT) {
335   if (OpVT == MVT::f32) {
336     if (RetVT == MVT::f64)
337       return FPEXT_F32_F64;
338   }
339
340   return UNKNOWN_LIBCALL;
341 }
342
343 /// getFPROUND - Return the FPROUND_*_* value for the given types, or
344 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
345 RTLIB::Libcall RTLIB::getFPROUND(EVT OpVT, EVT RetVT) {
346   if (RetVT == MVT::f32) {
347     if (OpVT == MVT::f64)
348       return FPROUND_F64_F32;
349     if (OpVT == MVT::f80)
350       return FPROUND_F80_F32;
351     if (OpVT == MVT::ppcf128)
352       return FPROUND_PPCF128_F32;
353   } else if (RetVT == MVT::f64) {
354     if (OpVT == MVT::f80)
355       return FPROUND_F80_F64;
356     if (OpVT == MVT::ppcf128)
357       return FPROUND_PPCF128_F64;
358   }
359
360   return UNKNOWN_LIBCALL;
361 }
362
363 /// getFPTOSINT - Return the FPTOSINT_*_* value for the given types, or
364 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
365 RTLIB::Libcall RTLIB::getFPTOSINT(EVT OpVT, EVT RetVT) {
366   if (OpVT == MVT::f32) {
367     if (RetVT == MVT::i8)
368       return FPTOSINT_F32_I8;
369     if (RetVT == MVT::i16)
370       return FPTOSINT_F32_I16;
371     if (RetVT == MVT::i32)
372       return FPTOSINT_F32_I32;
373     if (RetVT == MVT::i64)
374       return FPTOSINT_F32_I64;
375     if (RetVT == MVT::i128)
376       return FPTOSINT_F32_I128;
377   } else if (OpVT == MVT::f64) {
378     if (RetVT == MVT::i8)
379       return FPTOSINT_F64_I8;
380     if (RetVT == MVT::i16)
381       return FPTOSINT_F64_I16;
382     if (RetVT == MVT::i32)
383       return FPTOSINT_F64_I32;
384     if (RetVT == MVT::i64)
385       return FPTOSINT_F64_I64;
386     if (RetVT == MVT::i128)
387       return FPTOSINT_F64_I128;
388   } else if (OpVT == MVT::f80) {
389     if (RetVT == MVT::i32)
390       return FPTOSINT_F80_I32;
391     if (RetVT == MVT::i64)
392       return FPTOSINT_F80_I64;
393     if (RetVT == MVT::i128)
394       return FPTOSINT_F80_I128;
395   } else if (OpVT == MVT::ppcf128) {
396     if (RetVT == MVT::i32)
397       return FPTOSINT_PPCF128_I32;
398     if (RetVT == MVT::i64)
399       return FPTOSINT_PPCF128_I64;
400     if (RetVT == MVT::i128)
401       return FPTOSINT_PPCF128_I128;
402   }
403   return UNKNOWN_LIBCALL;
404 }
405
406 /// getFPTOUINT - Return the FPTOUINT_*_* value for the given types, or
407 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
408 RTLIB::Libcall RTLIB::getFPTOUINT(EVT OpVT, EVT RetVT) {
409   if (OpVT == MVT::f32) {
410     if (RetVT == MVT::i8)
411       return FPTOUINT_F32_I8;
412     if (RetVT == MVT::i16)
413       return FPTOUINT_F32_I16;
414     if (RetVT == MVT::i32)
415       return FPTOUINT_F32_I32;
416     if (RetVT == MVT::i64)
417       return FPTOUINT_F32_I64;
418     if (RetVT == MVT::i128)
419       return FPTOUINT_F32_I128;
420   } else if (OpVT == MVT::f64) {
421     if (RetVT == MVT::i8)
422       return FPTOUINT_F64_I8;
423     if (RetVT == MVT::i16)
424       return FPTOUINT_F64_I16;
425     if (RetVT == MVT::i32)
426       return FPTOUINT_F64_I32;
427     if (RetVT == MVT::i64)
428       return FPTOUINT_F64_I64;
429     if (RetVT == MVT::i128)
430       return FPTOUINT_F64_I128;
431   } else if (OpVT == MVT::f80) {
432     if (RetVT == MVT::i32)
433       return FPTOUINT_F80_I32;
434     if (RetVT == MVT::i64)
435       return FPTOUINT_F80_I64;
436     if (RetVT == MVT::i128)
437       return FPTOUINT_F80_I128;
438   } else if (OpVT == MVT::ppcf128) {
439     if (RetVT == MVT::i32)
440       return FPTOUINT_PPCF128_I32;
441     if (RetVT == MVT::i64)
442       return FPTOUINT_PPCF128_I64;
443     if (RetVT == MVT::i128)
444       return FPTOUINT_PPCF128_I128;
445   }
446   return UNKNOWN_LIBCALL;
447 }
448
449 /// getSINTTOFP - Return the SINTTOFP_*_* value for the given types, or
450 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
451 RTLIB::Libcall RTLIB::getSINTTOFP(EVT OpVT, EVT RetVT) {
452   if (OpVT == MVT::i32) {
453     if (RetVT == MVT::f32)
454       return SINTTOFP_I32_F32;
455     else if (RetVT == MVT::f64)
456       return SINTTOFP_I32_F64;
457     else if (RetVT == MVT::f80)
458       return SINTTOFP_I32_F80;
459     else if (RetVT == MVT::ppcf128)
460       return SINTTOFP_I32_PPCF128;
461   } else if (OpVT == MVT::i64) {
462     if (RetVT == MVT::f32)
463       return SINTTOFP_I64_F32;
464     else if (RetVT == MVT::f64)
465       return SINTTOFP_I64_F64;
466     else if (RetVT == MVT::f80)
467       return SINTTOFP_I64_F80;
468     else if (RetVT == MVT::ppcf128)
469       return SINTTOFP_I64_PPCF128;
470   } else if (OpVT == MVT::i128) {
471     if (RetVT == MVT::f32)
472       return SINTTOFP_I128_F32;
473     else if (RetVT == MVT::f64)
474       return SINTTOFP_I128_F64;
475     else if (RetVT == MVT::f80)
476       return SINTTOFP_I128_F80;
477     else if (RetVT == MVT::ppcf128)
478       return SINTTOFP_I128_PPCF128;
479   }
480   return UNKNOWN_LIBCALL;
481 }
482
483 /// getUINTTOFP - Return the UINTTOFP_*_* value for the given types, or
484 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
485 RTLIB::Libcall RTLIB::getUINTTOFP(EVT OpVT, EVT RetVT) {
486   if (OpVT == MVT::i32) {
487     if (RetVT == MVT::f32)
488       return UINTTOFP_I32_F32;
489     else if (RetVT == MVT::f64)
490       return UINTTOFP_I32_F64;
491     else if (RetVT == MVT::f80)
492       return UINTTOFP_I32_F80;
493     else if (RetVT == MVT::ppcf128)
494       return UINTTOFP_I32_PPCF128;
495   } else if (OpVT == MVT::i64) {
496     if (RetVT == MVT::f32)
497       return UINTTOFP_I64_F32;
498     else if (RetVT == MVT::f64)
499       return UINTTOFP_I64_F64;
500     else if (RetVT == MVT::f80)
501       return UINTTOFP_I64_F80;
502     else if (RetVT == MVT::ppcf128)
503       return UINTTOFP_I64_PPCF128;
504   } else if (OpVT == MVT::i128) {
505     if (RetVT == MVT::f32)
506       return UINTTOFP_I128_F32;
507     else if (RetVT == MVT::f64)
508       return UINTTOFP_I128_F64;
509     else if (RetVT == MVT::f80)
510       return UINTTOFP_I128_F80;
511     else if (RetVT == MVT::ppcf128)
512       return UINTTOFP_I128_PPCF128;
513   }
514   return UNKNOWN_LIBCALL;
515 }
516
517 /// InitCmpLibcallCCs - Set default comparison libcall CC.
518 ///
519 static void InitCmpLibcallCCs(ISD::CondCode *CCs) {
520   memset(CCs, ISD::SETCC_INVALID, sizeof(ISD::CondCode)*RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL);
521   CCs[RTLIB::OEQ_F32] = ISD::SETEQ;
522   CCs[RTLIB::OEQ_F64] = ISD::SETEQ;
523   CCs[RTLIB::UNE_F32] = ISD::SETNE;
524   CCs[RTLIB::UNE_F64] = ISD::SETNE;
525   CCs[RTLIB::OGE_F32] = ISD::SETGE;
526   CCs[RTLIB::OGE_F64] = ISD::SETGE;
527   CCs[RTLIB::OLT_F32] = ISD::SETLT;
528   CCs[RTLIB::OLT_F64] = ISD::SETLT;
529   CCs[RTLIB::OLE_F32] = ISD::SETLE;
530   CCs[RTLIB::OLE_F64] = ISD::SETLE;
531   CCs[RTLIB::OGT_F32] = ISD::SETGT;
532   CCs[RTLIB::OGT_F64] = ISD::SETGT;
533   CCs[RTLIB::UO_F32] = ISD::SETNE;
534   CCs[RTLIB::UO_F64] = ISD::SETNE;
535   CCs[RTLIB::O_F32] = ISD::SETEQ;
536   CCs[RTLIB::O_F64] = ISD::SETEQ;
537 }
538
539 /// NOTE: The constructor takes ownership of TLOF.
540 TargetLowering::TargetLowering(const TargetMachine &tm,
541                                const TargetLoweringObjectFile *tlof)
542   : TM(tm), TD(TM.getTargetData()), TLOF(*tlof),
543   mayPromoteElements(AllowPromoteIntElem) {
544   // All operations default to being supported.
545   memset(OpActions, 0, sizeof(OpActions));
546   memset(LoadExtActions, 0, sizeof(LoadExtActions));
547   memset(TruncStoreActions, 0, sizeof(TruncStoreActions));
548   memset(IndexedModeActions, 0, sizeof(IndexedModeActions));
549   memset(CondCodeActions, 0, sizeof(CondCodeActions));
550
551   // Set default actions for various operations.
552   for (unsigned VT = 0; VT != (unsigned)MVT::LAST_VALUETYPE; ++VT) {
553     // Default all indexed load / store to expand.
554     for (unsigned IM = (unsigned)ISD::PRE_INC;
555          IM != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++IM) {
556       setIndexedLoadAction(IM, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
557       setIndexedStoreAction(IM, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
558     }
559
560     // These operations default to expand.
561     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
562     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
563   }
564
565   // Most targets ignore the @llvm.prefetch intrinsic.
566   setOperationAction(ISD::PREFETCH, MVT::Other, Expand);
567
568   // ConstantFP nodes default to expand.  Targets can either change this to
569   // Legal, in which case all fp constants are legal, or use isFPImmLegal()
570   // to optimize expansions for certain constants.
571   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Expand);
572   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Expand);
573   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f80, Expand);
574
575   // These library functions default to expand.
576   setOperationAction(ISD::FLOG , MVT::f64, Expand);
577   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f64, Expand);
578   setOperationAction(ISD::FLOG10,MVT::f64, Expand);
579   setOperationAction(ISD::FEXP , MVT::f64, Expand);
580   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f64, Expand);
581   setOperationAction(ISD::FLOG , MVT::f32, Expand);
582   setOperationAction(ISD::FLOG2, MVT::f32, Expand);
583   setOperationAction(ISD::FLOG10,MVT::f32, Expand);
584   setOperationAction(ISD::FEXP , MVT::f32, Expand);
585   setOperationAction(ISD::FEXP2, MVT::f32, Expand);
586
587   // Default ISD::TRAP to expand (which turns it into abort).
588   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Expand);
589
590   IsLittleEndian = TD->isLittleEndian();
591   PointerTy = MVT::getIntegerVT(8*TD->getPointerSize());
592   memset(RegClassForVT, 0,MVT::LAST_VALUETYPE*sizeof(TargetRegisterClass*));
593   memset(TargetDAGCombineArray, 0, array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
594   maxStoresPerMemset = maxStoresPerMemcpy = maxStoresPerMemmove = 8;
595   maxStoresPerMemsetOptSize = maxStoresPerMemcpyOptSize
596     = maxStoresPerMemmoveOptSize = 4;
597   benefitFromCodePlacementOpt = false;
598   UseUnderscoreSetJmp = false;
599   UseUnderscoreLongJmp = false;
600   SelectIsExpensive = false;
601   IntDivIsCheap = false;
602   Pow2DivIsCheap = false;
603   JumpIsExpensive = false;
604   StackPointerRegisterToSaveRestore = 0;
605   ExceptionPointerRegister = 0;
606   ExceptionSelectorRegister = 0;
607   BooleanContents = UndefinedBooleanContent;
608   SchedPreferenceInfo = Sched::Latency;
609   JumpBufSize = 0;
610   JumpBufAlignment = 0;
611   MinFunctionAlignment = 0;
612   PrefFunctionAlignment = 0;
613   PrefLoopAlignment = 0;
614   MinStackArgumentAlignment = 1;
615   ShouldFoldAtomicFences = false;
616
617   InitLibcallNames(LibcallRoutineNames);
618   InitCmpLibcallCCs(CmpLibcallCCs);
619   InitLibcallCallingConvs(LibcallCallingConvs);
620 }
621
622 TargetLowering::~TargetLowering() {
623   delete &TLOF;
624 }
625
626 MVT TargetLowering::getShiftAmountTy(EVT LHSTy) const {
627   return MVT::getIntegerVT(8*TD->getPointerSize());
628 }
629
630 /// canOpTrap - Returns true if the operation can trap for the value type.
631 /// VT must be a legal type.
632 bool TargetLowering::canOpTrap(unsigned Op, EVT VT) const {
633   assert(isTypeLegal(VT));
634   switch (Op) {
635   default:
636     return false;
637   case ISD::FDIV:
638   case ISD::FREM:
639   case ISD::SDIV:
640   case ISD::UDIV:
641   case ISD::SREM:
642   case ISD::UREM:
643     return true;
644   }
645 }
646
647
648 static unsigned getVectorTypeBreakdownMVT(MVT VT, MVT &IntermediateVT,
649                                           unsigned &NumIntermediates,
650                                           EVT &RegisterVT,
651                                           TargetLowering *TLI) {
652   // Figure out the right, legal destination reg to copy into.
653   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
654   MVT EltTy = VT.getVectorElementType();
655
656   unsigned NumVectorRegs = 1;
657
658   // FIXME: We don't support non-power-of-2-sized vectors for now.  Ideally we
659   // could break down into LHS/RHS like LegalizeDAG does.
660   if (!isPowerOf2_32(NumElts)) {
661     NumVectorRegs = NumElts;
662     NumElts = 1;
663   }
664
665   // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
666   // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
667   while (NumElts > 1 && !TLI->isTypeLegal(MVT::getVectorVT(EltTy, NumElts))) {
668     NumElts >>= 1;
669     NumVectorRegs <<= 1;
670   }
671
672   NumIntermediates = NumVectorRegs;
673
674   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltTy, NumElts);
675   if (!TLI->isTypeLegal(NewVT))
676     NewVT = EltTy;
677   IntermediateVT = NewVT;
678
679   unsigned NewVTSize = NewVT.getSizeInBits();
680
681   // Convert sizes such as i33 to i64.
682   if (!isPowerOf2_32(NewVTSize))
683     NewVTSize = NextPowerOf2(NewVTSize);
684
685   EVT DestVT = TLI->getRegisterType(NewVT);
686   RegisterVT = DestVT;
687   if (EVT(DestVT).bitsLT(NewVT))    // Value is expanded, e.g. i64 -> i16.
688     return NumVectorRegs*(NewVTSize/DestVT.getSizeInBits());
689
690   // Otherwise, promotion or legal types use the same number of registers as
691   // the vector decimated to the appropriate level.
692   return NumVectorRegs;
693 }
694
695 /// isLegalRC - Return true if the value types that can be represented by the
696 /// specified register class are all legal.
697 bool TargetLowering::isLegalRC(const TargetRegisterClass *RC) const {
698   for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
699        I != E; ++I) {
700     if (isTypeLegal(*I))
701       return true;
702   }
703   return false;
704 }
705
706 /// hasLegalSuperRegRegClasses - Return true if the specified register class
707 /// has one or more super-reg register classes that are legal.
708 bool
709 TargetLowering::hasLegalSuperRegRegClasses(const TargetRegisterClass *RC) const{
710   if (*RC->superregclasses_begin() == 0)
711     return false;
712   for (TargetRegisterInfo::regclass_iterator I = RC->superregclasses_begin(),
713          E = RC->superregclasses_end(); I != E; ++I) {
714     const TargetRegisterClass *RRC = *I;
715     if (isLegalRC(RRC))
716       return true;
717   }
718   return false;
719 }
720
721 /// findRepresentativeClass - Return the largest legal super-reg register class
722 /// of the register class for the specified type and its associated "cost".
723 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
724 TargetLowering::findRepresentativeClass(EVT VT) const {
725   const TargetRegisterClass *RC = RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
726   if (!RC)
727     return std::make_pair(RC, 0);
728   const TargetRegisterClass *BestRC = RC;
729   for (TargetRegisterInfo::regclass_iterator I = RC->superregclasses_begin(),
730          E = RC->superregclasses_end(); I != E; ++I) {
731     const TargetRegisterClass *RRC = *I;
732     if (RRC->isASubClass() || !isLegalRC(RRC))
733       continue;
734     if (!hasLegalSuperRegRegClasses(RRC))
735       return std::make_pair(RRC, 1);
736     BestRC = RRC;
737   }
738   return std::make_pair(BestRC, 1);
739 }
740
741
742 /// computeRegisterProperties - Once all of the register classes are added,
743 /// this allows us to compute derived properties we expose.
744 void TargetLowering::computeRegisterProperties() {
745   assert(MVT::LAST_VALUETYPE <= MVT::MAX_ALLOWED_VALUETYPE &&
746          "Too many value types for ValueTypeActions to hold!");
747
748   // Everything defaults to needing one register.
749   for (unsigned i = 0; i != MVT::LAST_VALUETYPE; ++i) {
750     NumRegistersForVT[i] = 1;
751     RegisterTypeForVT[i] = TransformToType[i] = (MVT::SimpleValueType)i;
752   }
753   // ...except isVoid, which doesn't need any registers.
754   NumRegistersForVT[MVT::isVoid] = 0;
755
756   // Find the largest integer register class.
757   unsigned LargestIntReg = MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE;
758   for (; RegClassForVT[LargestIntReg] == 0; --LargestIntReg)
759     assert(LargestIntReg != MVT::i1 && "No integer registers defined!");
760
761   // Every integer value type larger than this largest register takes twice as
762   // many registers to represent as the previous ValueType.
763   for (unsigned ExpandedReg = LargestIntReg + 1; ; ++ExpandedReg) {
764     EVT ExpandedVT = (MVT::SimpleValueType)ExpandedReg;
765     if (!ExpandedVT.isInteger())
766       break;
767     NumRegistersForVT[ExpandedReg] = 2*NumRegistersForVT[ExpandedReg-1];
768     RegisterTypeForVT[ExpandedReg] = (MVT::SimpleValueType)LargestIntReg;
769     TransformToType[ExpandedReg] = (MVT::SimpleValueType)(ExpandedReg - 1);
770     ValueTypeActions.setTypeAction(ExpandedVT, TypeExpandInteger);
771   }
772
773   // Inspect all of the ValueType's smaller than the largest integer
774   // register to see which ones need promotion.
775   unsigned LegalIntReg = LargestIntReg;
776   for (unsigned IntReg = LargestIntReg - 1;
777        IntReg >= (unsigned)MVT::i1; --IntReg) {
778     EVT IVT = (MVT::SimpleValueType)IntReg;
779     if (isTypeLegal(IVT)) {
780       LegalIntReg = IntReg;
781     } else {
782       RegisterTypeForVT[IntReg] = TransformToType[IntReg] =
783         (MVT::SimpleValueType)LegalIntReg;
784       ValueTypeActions.setTypeAction(IVT, TypePromoteInteger);
785     }
786   }
787
788   // ppcf128 type is really two f64's.
789   if (!isTypeLegal(MVT::ppcf128)) {
790     NumRegistersForVT[MVT::ppcf128] = 2*NumRegistersForVT[MVT::f64];
791     RegisterTypeForVT[MVT::ppcf128] = MVT::f64;
792     TransformToType[MVT::ppcf128] = MVT::f64;
793     ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::ppcf128, TypeExpandFloat);
794   }
795
796   // Decide how to handle f64. If the target does not have native f64 support,
797   // expand it to i64 and we will be generating soft float library calls.
798   if (!isTypeLegal(MVT::f64)) {
799     NumRegistersForVT[MVT::f64] = NumRegistersForVT[MVT::i64];
800     RegisterTypeForVT[MVT::f64] = RegisterTypeForVT[MVT::i64];
801     TransformToType[MVT::f64] = MVT::i64;
802     ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f64, TypeSoftenFloat);
803   }
804
805   // Decide how to handle f32. If the target does not have native support for
806   // f32, promote it to f64 if it is legal. Otherwise, expand it to i32.
807   if (!isTypeLegal(MVT::f32)) {
808     if (isTypeLegal(MVT::f64)) {
809       NumRegistersForVT[MVT::f32] = NumRegistersForVT[MVT::f64];
810       RegisterTypeForVT[MVT::f32] = RegisterTypeForVT[MVT::f64];
811       TransformToType[MVT::f32] = MVT::f64;
812       ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f32, TypePromoteInteger);
813     } else {
814       NumRegistersForVT[MVT::f32] = NumRegistersForVT[MVT::i32];
815       RegisterTypeForVT[MVT::f32] = RegisterTypeForVT[MVT::i32];
816       TransformToType[MVT::f32] = MVT::i32;
817       ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f32, TypeSoftenFloat);
818     }
819   }
820
821   // Loop over all of the vector value types to see which need transformations.
822   for (unsigned i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
823        i <= (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
824     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
825     if (isTypeLegal(VT)) continue;
826
827     // Determine if there is a legal wider type.  If so, we should promote to
828     // that wider vector type.
829     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
830     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
831     if (NElts != 1) {
832       bool IsLegalWiderType = false;
833       // If we allow the promotion of vector elements using a flag,
834       // then return TypePromoteInteger on vector elements.
835       // First try to promote the elements of integer vectors. If no legal
836       // promotion was found, fallback to the widen-vector method.
837       if (mayPromoteElements)
838       for (unsigned nVT = i+1; nVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++nVT) {
839         EVT SVT = (MVT::SimpleValueType)nVT;
840         // Promote vectors of integers to vectors with the same number
841         // of elements, with a wider element type.
842         if (SVT.getVectorElementType().getSizeInBits() > EltVT.getSizeInBits()
843             && SVT.getVectorNumElements() == NElts &&
844             isTypeLegal(SVT) && SVT.getScalarType().isInteger()) {
845           TransformToType[i] = SVT;
846           RegisterTypeForVT[i] = SVT;
847           NumRegistersForVT[i] = 1;
848           ValueTypeActions.setTypeAction(VT, TypePromoteInteger);
849           IsLegalWiderType = true;
850           break;
851         }
852       }
853
854       if (IsLegalWiderType) continue;
855
856       // Try to widen the vector.
857       for (unsigned nVT = i+1; nVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++nVT) {
858         EVT SVT = (MVT::SimpleValueType)nVT;
859         if (SVT.getVectorElementType() == EltVT &&
860             SVT.getVectorNumElements() > NElts &&
861             isTypeLegal(SVT)) {
862           TransformToType[i] = SVT;
863           RegisterTypeForVT[i] = SVT;
864           NumRegistersForVT[i] = 1;
865           ValueTypeActions.setTypeAction(VT, TypeWidenVector);
866           IsLegalWiderType = true;
867           break;
868         }
869       }
870       if (IsLegalWiderType) continue;
871     }
872
873     MVT IntermediateVT;
874     EVT RegisterVT;
875     unsigned NumIntermediates;
876     NumRegistersForVT[i] =
877       getVectorTypeBreakdownMVT(VT, IntermediateVT, NumIntermediates,
878                                 RegisterVT, this);
879     RegisterTypeForVT[i] = RegisterVT;
880
881     EVT NVT = VT.getPow2VectorType();
882     if (NVT == VT) {
883       // Type is already a power of 2.  The default action is to split.
884       TransformToType[i] = MVT::Other;
885       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
886       ValueTypeActions.setTypeAction(VT,
887             NumElts > 1 ? TypeSplitVector : TypeScalarizeVector);
888     } else {
889       TransformToType[i] = NVT;
890       ValueTypeActions.setTypeAction(VT, TypeWidenVector);
891     }
892   }
893
894   // Determine the 'representative' register class for each value type.
895   // An representative register class is the largest (meaning one which is
896   // not a sub-register class / subreg register class) legal register class for
897   // a group of value types. For example, on i386, i8, i16, and i32
898   // representative would be GR32; while on x86_64 it's GR64.
899   for (unsigned i = 0; i != MVT::LAST_VALUETYPE; ++i) {
900     const TargetRegisterClass* RRC;
901     uint8_t Cost;
902     tie(RRC, Cost) =  findRepresentativeClass((MVT::SimpleValueType)i);
903     RepRegClassForVT[i] = RRC;
904     RepRegClassCostForVT[i] = Cost;
905   }
906 }
907
908 const char *TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
909   return NULL;
910 }
911
912
913 MVT::SimpleValueType TargetLowering::getSetCCResultType(EVT VT) const {
914   return PointerTy.SimpleTy;
915 }
916
917 MVT::SimpleValueType TargetLowering::getCmpLibcallReturnType() const {
918   return MVT::i32; // return the default value
919 }
920
921 /// getVectorTypeBreakdown - Vector types are broken down into some number of
922 /// legal first class types.  For example, MVT::v8f32 maps to 2 MVT::v4f32
923 /// with Altivec or SSE1, or 8 promoted MVT::f64 values with the X86 FP stack.
924 /// Similarly, MVT::v2i64 turns into 4 MVT::i32 values with both PPC and X86.
925 ///
926 /// This method returns the number of registers needed, and the VT for each
927 /// register.  It also returns the VT and quantity of the intermediate values
928 /// before they are promoted/expanded.
929 ///
930 unsigned TargetLowering::getVectorTypeBreakdown(LLVMContext &Context, EVT VT,
931                                                 EVT &IntermediateVT,
932                                                 unsigned &NumIntermediates,
933                                                 EVT &RegisterVT) const {
934   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
935
936   // If there is a wider vector type with the same element type as this one,
937   // we should widen to that legal vector type.  This handles things like
938   // <2 x float> -> <4 x float>.
939   if (NumElts != 1 && getTypeAction(Context, VT) == TypeWidenVector) {
940     RegisterVT = getTypeToTransformTo(Context, VT);
941     if (isTypeLegal(RegisterVT)) {
942       IntermediateVT = RegisterVT;
943       NumIntermediates = 1;
944       return 1;
945     }
946   }
947
948   // Figure out the right, legal destination reg to copy into.
949   EVT EltTy = VT.getVectorElementType();
950
951   unsigned NumVectorRegs = 1;
952
953   // FIXME: We don't support non-power-of-2-sized vectors for now.  Ideally we
954   // could break down into LHS/RHS like LegalizeDAG does.
955   if (!isPowerOf2_32(NumElts)) {
956     NumVectorRegs = NumElts;
957     NumElts = 1;
958   }
959
960   // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
961   // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
962   while (NumElts > 1 && !isTypeLegal(
963                                    EVT::getVectorVT(Context, EltTy, NumElts))) {
964     NumElts >>= 1;
965     NumVectorRegs <<= 1;
966   }
967
968   NumIntermediates = NumVectorRegs;
969
970   EVT NewVT = EVT::getVectorVT(Context, EltTy, NumElts);
971   if (!isTypeLegal(NewVT))
972     NewVT = EltTy;
973   IntermediateVT = NewVT;
974
975   EVT DestVT = getRegisterType(Context, NewVT);
976   RegisterVT = DestVT;
977   unsigned NewVTSize = NewVT.getSizeInBits();
978
979   // Convert sizes such as i33 to i64.
980   if (!isPowerOf2_32(NewVTSize))
981     NewVTSize = NextPowerOf2(NewVTSize);
982
983   if (DestVT.bitsLT(NewVT))   // Value is expanded, e.g. i64 -> i16.
984     return NumVectorRegs*(NewVTSize/DestVT.getSizeInBits());
985
986   // Otherwise, promotion or legal types use the same number of registers as
987   // the vector decimated to the appropriate level.
988   return NumVectorRegs;
989 }
990
991 /// Get the EVTs and ArgFlags collections that represent the legalized return
992 /// type of the given function.  This does not require a DAG or a return value,
993 /// and is suitable for use before any DAGs for the function are constructed.
994 /// TODO: Move this out of TargetLowering.cpp.
995 void llvm::GetReturnInfo(const Type* ReturnType, Attributes attr,
996                          SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
997                          const TargetLowering &TLI,
998                          SmallVectorImpl<uint64_t> *Offsets) {
999   SmallVector<EVT, 4> ValueVTs;
1000   ComputeValueVTs(TLI, ReturnType, ValueVTs);
1001   unsigned NumValues = ValueVTs.size();
1002   if (NumValues == 0) return;
1003   unsigned Offset = 0;
1004
1005   for (unsigned j = 0, f = NumValues; j != f; ++j) {
1006     EVT VT = ValueVTs[j];
1007     ISD::NodeType ExtendKind = ISD::ANY_EXTEND;
1008
1009     if (attr & Attribute::SExt)
1010       ExtendKind = ISD::SIGN_EXTEND;
1011     else if (attr & Attribute::ZExt)
1012       ExtendKind = ISD::ZERO_EXTEND;
1013
1014     // FIXME: C calling convention requires the return type to be promoted to
1015     // at least 32-bit. But this is not necessary for non-C calling
1016     // conventions. The frontend should mark functions whose return values
1017     // require promoting with signext or zeroext attributes.
1018     if (ExtendKind != ISD::ANY_EXTEND && VT.isInteger()) {
1019       EVT MinVT = TLI.getRegisterType(ReturnType->getContext(), MVT::i32);
1020       if (VT.bitsLT(MinVT))
1021         VT = MinVT;
1022     }
1023
1024     unsigned NumParts = TLI.getNumRegisters(ReturnType->getContext(), VT);
1025     EVT PartVT = TLI.getRegisterType(ReturnType->getContext(), VT);
1026     unsigned PartSize = TLI.getTargetData()->getTypeAllocSize(
1027                         PartVT.getTypeForEVT(ReturnType->getContext()));
1028
1029     // 'inreg' on function refers to return value
1030     ISD::ArgFlagsTy Flags = ISD::ArgFlagsTy();
1031     if (attr & Attribute::InReg)
1032       Flags.setInReg();
1033
1034     // Propagate extension type if any
1035     if (attr & Attribute::SExt)
1036       Flags.setSExt();
1037     else if (attr & Attribute::ZExt)
1038       Flags.setZExt();
1039
1040     for (unsigned i = 0; i < NumParts; ++i) {
1041       Outs.push_back(ISD::OutputArg(Flags, PartVT, /*isFixed=*/true));
1042       if (Offsets) {
1043         Offsets->push_back(Offset);
1044         Offset += PartSize;
1045       }
1046     }
1047   }
1048 }
1049
1050 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1051 /// function arguments in the caller parameter area.  This is the actual
1052 /// alignment, not its logarithm.
1053 unsigned TargetLowering::getByValTypeAlignment(const Type *Ty) const {
1054   return TD->getCallFrameTypeAlignment(Ty);
1055 }
1056
1057 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1058 /// current function.  The returned value is a member of the
1059 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1060 unsigned TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1061   // In non-pic modes, just use the address of a block.
1062   if (getTargetMachine().getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
1063     return MachineJumpTableInfo::EK_BlockAddress;
1064
1065   // In PIC mode, if the target supports a GPRel32 directive, use it.
1066   if (getTargetMachine().getMCAsmInfo()->getGPRel32Directive() != 0)
1067     return MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress;
1068
1069   // Otherwise, use a label difference.
1070   return MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32;
1071 }
1072
1073 SDValue TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1074                                                  SelectionDAG &DAG) const {
1075   // If our PIC model is GP relative, use the global offset table as the base.
1076   if (getJumpTableEncoding() == MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress)
1077     return DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(getPointerTy());
1078   return Table;
1079 }
1080
1081 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1082 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1083 /// MCExpr.
1084 const MCExpr *
1085 TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
1086                                              unsigned JTI,MCContext &Ctx) const{
1087   // The normal PIC reloc base is the label at the start of the jump table.
1088   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getJTISymbol(JTI, Ctx), Ctx);
1089 }
1090
1091 bool
1092 TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const {
1093   // Assume that everything is safe in static mode.
1094   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::Static)
1095     return true;
1096
1097   // In dynamic-no-pic mode, assume that known defined values are safe.
1098   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC &&
1099       GA &&
1100       !GA->getGlobal()->isDeclaration() &&
1101       !GA->getGlobal()->isWeakForLinker())
1102     return true;
1103
1104   // Otherwise assume nothing is safe.
1105   return false;
1106 }
1107
1108 //===----------------------------------------------------------------------===//
1109 //  Optimization Methods
1110 //===----------------------------------------------------------------------===//
1111
1112 /// ShrinkDemandedConstant - Check to see if the specified operand of the
1113 /// specified instruction is a constant integer.  If so, check to see if there
1114 /// are any bits set in the constant that are not demanded.  If so, shrink the
1115 /// constant and return true.
1116 bool TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedConstant(SDValue Op,
1117                                                         const APInt &Demanded) {
1118   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
1119
1120   // FIXME: ISD::SELECT, ISD::SELECT_CC
1121   switch (Op.getOpcode()) {
1122   default: break;
1123   case ISD::XOR:
1124   case ISD::AND:
1125   case ISD::OR: {
1126     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
1127     if (!C) return false;
1128
1129     if (Op.getOpcode() == ISD::XOR &&
1130         (C->getAPIntValue() | (~Demanded)).isAllOnesValue())
1131       return false;
1132
1133     // if we can expand it to have all bits set, do it
1134     if (C->getAPIntValue().intersects(~Demanded)) {
1135       EVT VT = Op.getValueType();
1136       SDValue New = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, Op.getOperand(0),
1137                                 DAG.getConstant(Demanded &
1138                                                 C->getAPIntValue(),
1139                                                 VT));
1140       return CombineTo(Op, New);
1141     }
1142
1143     break;
1144   }
1145   }
1146
1147   return false;
1148 }
1149
1150 /// ShrinkDemandedOp - Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the
1151 /// casts are free.  This uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening
1152 /// cast, but it could be generalized for targets with other types of
1153 /// implicit widening casts.
1154 bool
1155 TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedOp(SDValue Op,
1156                                                     unsigned BitWidth,
1157                                                     const APInt &Demanded,
1158                                                     DebugLoc dl) {
1159   assert(Op.getNumOperands() == 2 &&
1160          "ShrinkDemandedOp only supports binary operators!");
1161   assert(Op.getNode()->getNumValues() == 1 &&
1162          "ShrinkDemandedOp only supports nodes with one result!");
1163
1164   // Don't do this if the node has another user, which may require the
1165   // full value.
1166   if (!Op.getNode()->hasOneUse())
1167     return false;
1168
1169   // Search for the smallest integer type with free casts to and from
1170   // Op's type. For expedience, just check power-of-2 integer types.
1171   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
1172   unsigned SmallVTBits = BitWidth - Demanded.countLeadingZeros();
1173   if (!isPowerOf2_32(SmallVTBits))
1174     SmallVTBits = NextPowerOf2(SmallVTBits);
1175   for (; SmallVTBits < BitWidth; SmallVTBits = NextPowerOf2(SmallVTBits)) {
1176     EVT SmallVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SmallVTBits);
1177     if (TLI.isTruncateFree(Op.getValueType(), SmallVT) &&
1178         TLI.isZExtFree(SmallVT, Op.getValueType())) {
1179       // We found a type with free casts.
1180       SDValue X = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, SmallVT,
1181                               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, SmallVT,
1182                                           Op.getNode()->getOperand(0)),
1183                               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, SmallVT,
1184                                           Op.getNode()->getOperand(1)));
1185       SDValue Z = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op.getValueType(), X);
1186       return CombineTo(Op, Z);
1187     }
1188   }
1189   return false;
1190 }
1191
1192 /// SimplifyDemandedBits - Look at Op.  At this point, we know that only the
1193 /// DemandedMask bits of the result of Op are ever used downstream.  If we can
1194 /// use this information to simplify Op, create a new simplified DAG node and
1195 /// return true, returning the original and new nodes in Old and New. Otherwise,
1196 /// analyze the expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for
1197 /// the expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may
1198 /// only be accurate for those bits in the DemandedMask.
1199 bool TargetLowering::SimplifyDemandedBits(SDValue Op,
1200                                           const APInt &DemandedMask,
1201                                           APInt &KnownZero,
1202                                           APInt &KnownOne,
1203                                           TargetLoweringOpt &TLO,
1204                                           unsigned Depth) const {
1205   unsigned BitWidth = DemandedMask.getBitWidth();
1206   assert(Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() == BitWidth &&
1207          "Mask size mismatches value type size!");
1208   APInt NewMask = DemandedMask;
1209   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
1210
1211   // Don't know anything.
1212   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);
1213
1214   // Other users may use these bits.
1215   if (!Op.getNode()->hasOneUse()) {
1216     if (Depth != 0) {
1217       // If not at the root, Just compute the KnownZero/KnownOne bits to
1218       // simplify things downstream.
1219       TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op, DemandedMask, KnownZero, KnownOne, Depth);
1220       return false;
1221     }
1222     // If this is the root being simplified, allow it to have multiple uses,
1223     // just set the NewMask to all bits.
1224     NewMask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
1225   } else if (DemandedMask == 0) {
1226     // Not demanding any bits from Op.
1227     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF)
1228       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getUNDEF(Op.getValueType()));
1229     return false;
1230   } else if (Depth == 6) {        // Limit search depth.
1231     return false;
1232   }
1233
1234   APInt KnownZero2, KnownOne2, KnownZeroOut, KnownOneOut;
1235   switch (Op.getOpcode()) {
1236   case ISD::Constant:
1237     // We know all of the bits for a constant!
1238     KnownOne = cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue() & NewMask;
1239     KnownZero = ~KnownOne & NewMask;
1240     return false;   // Don't fall through, will infinitely loop.
1241   case ISD::AND:
1242     // If the RHS is a constant, check to see if the LHS would be zero without
1243     // using the bits from the RHS.  Below, we use knowledge about the RHS to
1244     // simplify the LHS, here we're using information from the LHS to simplify
1245     // the RHS.
1246     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1247       APInt LHSZero, LHSOne;
1248       // Do not increment Depth here; that can cause an infinite loop.
1249       TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), NewMask,
1250                                 LHSZero, LHSOne, Depth);
1251       // If the LHS already has zeros where RHSC does, this and is dead.
1252       if ((LHSZero & NewMask) == (~RHSC->getAPIntValue() & NewMask))
1253         return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1254       // If any of the set bits in the RHS are known zero on the LHS, shrink
1255       // the constant.
1256       if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~LHSZero & NewMask))
1257         return true;
1258     }
1259
1260     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
1261                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1262       return true;
1263     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1264     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~KnownZero & NewMask,
1265                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
1266       return true;
1267     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1268
1269     // If all of the demanded bits are known one on one side, return the other.
1270     // These bits cannot contribute to the result of the 'and'.
1271     if ((NewMask & ~KnownZero2 & KnownOne) == (~KnownZero2 & NewMask))
1272       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1273     if ((NewMask & ~KnownZero & KnownOne2) == (~KnownZero & NewMask))
1274       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
1275     // If all of the demanded bits in the inputs are known zeros, return zero.
1276     if ((NewMask & (KnownZero|KnownZero2)) == NewMask)
1277       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
1278     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
1279     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~KnownZero2 & NewMask))
1280       return true;
1281     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
1282     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
1283       return true;
1284
1285     // Output known-1 bits are only known if set in both the LHS & RHS.
1286     KnownOne &= KnownOne2;
1287     // Output known-0 are known to be clear if zero in either the LHS | RHS.
1288     KnownZero |= KnownZero2;
1289     break;
1290   case ISD::OR:
1291     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
1292                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1293       return true;
1294     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1295     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~KnownOne & NewMask,
1296                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
1297       return true;
1298     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1299
1300     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
1301     // These bits cannot contribute to the result of the 'or'.
1302     if ((NewMask & ~KnownOne2 & KnownZero) == (~KnownOne2 & NewMask))
1303       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1304     if ((NewMask & ~KnownOne & KnownZero2) == (~KnownOne & NewMask))
1305       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
1306     // If all of the potentially set bits on one side are known to be set on
1307     // the other side, just use the 'other' side.
1308     if ((NewMask & ~KnownZero & KnownOne2) == (~KnownZero & NewMask))
1309       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1310     if ((NewMask & ~KnownZero2 & KnownOne) == (~KnownZero2 & NewMask))
1311       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
1312     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
1313     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
1314       return true;
1315     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
1316     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
1317       return true;
1318
1319     // Output known-0 bits are only known if clear in both the LHS & RHS.
1320     KnownZero &= KnownZero2;
1321     // Output known-1 are known to be set if set in either the LHS | RHS.
1322     KnownOne |= KnownOne2;
1323     break;
1324   case ISD::XOR:
1325     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
1326                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1327       return true;
1328     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1329     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), NewMask, KnownZero2,
1330                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1331       return true;
1332     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1333
1334     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
1335     // These bits cannot contribute to the result of the 'xor'.
1336     if ((KnownZero & NewMask) == NewMask)
1337       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1338     if ((KnownZero2 & NewMask) == NewMask)
1339       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
1340     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
1341     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
1342       return true;
1343
1344     // If all of the unknown bits are known to be zero on one side or the other
1345     // (but not both) turn this into an *inclusive* or.
1346     //    e.g. (A & C1)^(B & C2) -> (A & C1)|(B & C2) iff C1&C2 == 0
1347     if ((NewMask & ~KnownZero & ~KnownZero2) == 0)
1348       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::OR, dl, Op.getValueType(),
1349                                                Op.getOperand(0),
1350                                                Op.getOperand(1)));
1351
1352     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the LHS & RHS.
1353     KnownZeroOut = (KnownZero & KnownZero2) | (KnownOne & KnownOne2);
1354     // Output known-1 are known to be set if set in only one of the LHS, RHS.
1355     KnownOneOut = (KnownZero & KnownOne2) | (KnownOne & KnownZero2);
1356
1357     // If all of the demanded bits on one side are known, and all of the set
1358     // bits on that side are also known to be set on the other side, turn this
1359     // into an AND, as we know the bits will be cleared.
1360     //    e.g. (X | C1) ^ C2 --> (X | C1) & ~C2 iff (C1&C2) == C2
1361     if ((NewMask & (KnownZero|KnownOne)) == NewMask) { // all known
1362       if ((KnownOne & KnownOne2) == KnownOne) {
1363         EVT VT = Op.getValueType();
1364         SDValue ANDC = TLO.DAG.getConstant(~KnownOne & NewMask, VT);
1365         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
1366                                                  Op.getOperand(0), ANDC));
1367       }
1368     }
1369
1370     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
1371     // for XOR, we prefer to force bits to 1 if they will make a -1.
1372     // if we can't force bits, try to shrink constant
1373     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1374       APInt Expanded = C->getAPIntValue() | (~NewMask);
1375       // if we can expand it to have all bits set, do it
1376       if (Expanded.isAllOnesValue()) {
1377         if (Expanded != C->getAPIntValue()) {
1378           EVT VT = Op.getValueType();
1379           SDValue New = TLO.DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl,VT, Op.getOperand(0),
1380                                           TLO.DAG.getConstant(Expanded, VT));
1381           return TLO.CombineTo(Op, New);
1382         }
1383         // if it already has all the bits set, nothing to change
1384         // but don't shrink either!
1385       } else if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask)) {
1386         return true;
1387       }
1388     }
1389
1390     KnownZero = KnownZeroOut;
1391     KnownOne  = KnownOneOut;
1392     break;
1393   case ISD::SELECT:
1394     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, KnownZero,
1395                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1396       return true;
1397     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero2,
1398                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1399       return true;
1400     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1401     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1402
1403     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
1404     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
1405       return true;
1406
1407     // Only known if known in both the LHS and RHS.
1408     KnownOne &= KnownOne2;
1409     KnownZero &= KnownZero2;
1410     break;
1411   case ISD::SELECT_CC:
1412     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(3), NewMask, KnownZero,
1413                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1414       return true;
1415     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, KnownZero2,
1416                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1417       return true;
1418     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1419     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1420
1421     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
1422     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
1423       return true;
1424
1425     // Only known if known in both the LHS and RHS.
1426     KnownOne &= KnownOne2;
1427     KnownZero &= KnownZero2;
1428     break;
1429   case ISD::SHL:
1430     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1431       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
1432       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
1433
1434       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
1435       if (ShAmt >= BitWidth)
1436         break;
1437
1438       // If this is ((X >>u C1) << ShAmt), see if we can simplify this into a
1439       // single shift.  We can do this if the bottom bits (which are shifted
1440       // out) are never demanded.
1441       if (InOp.getOpcode() == ISD::SRL &&
1442           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
1443         if (ShAmt && (NewMask & APInt::getLowBitsSet(BitWidth, ShAmt)) == 0) {
1444           unsigned C1= cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getZExtValue();
1445           unsigned Opc = ISD::SHL;
1446           int Diff = ShAmt-C1;
1447           if (Diff < 0) {
1448             Diff = -Diff;
1449             Opc = ISD::SRL;
1450           }
1451
1452           SDValue NewSA =
1453             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
1454           EVT VT = Op.getValueType();
1455           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, dl, VT,
1456                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
1457         }
1458       }
1459
1460       if (SimplifyDemandedBits(InOp, NewMask.lshr(ShAmt),
1461                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1462         return true;
1463
1464       // Convert (shl (anyext x, c)) to (anyext (shl x, c)) if the high bits
1465       // are not demanded. This will likely allow the anyext to be folded away.
1466       if (InOp.getNode()->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
1467         SDValue InnerOp = InOp.getNode()->getOperand(0);
1468         EVT InnerVT = InnerOp.getValueType();
1469         if ((APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
1470                                    BitWidth - InnerVT.getSizeInBits()) &
1471                DemandedMask) == 0 &&
1472             isTypeDesirableForOp(ISD::SHL, InnerVT)) {
1473           EVT ShTy = getShiftAmountTy(InnerVT);
1474           if (!APInt(BitWidth, ShAmt).isIntN(ShTy.getSizeInBits()))
1475             ShTy = InnerVT;
1476           SDValue NarrowShl =
1477             TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl, InnerVT, InnerOp,
1478                             TLO.DAG.getConstant(ShAmt, ShTy));
1479           return
1480             TLO.CombineTo(Op,
1481                           TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, Op.getValueType(),
1482                                           NarrowShl));
1483         }
1484       }
1485
1486       KnownZero <<= SA->getZExtValue();
1487       KnownOne  <<= SA->getZExtValue();
1488       // low bits known zero.
1489       KnownZero |= APInt::getLowBitsSet(BitWidth, SA->getZExtValue());
1490     }
1491     break;
1492   case ISD::SRL:
1493     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1494       EVT VT = Op.getValueType();
1495       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
1496       unsigned VTSize = VT.getSizeInBits();
1497       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
1498
1499       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
1500       if (ShAmt >= BitWidth)
1501         break;
1502
1503       // If this is ((X << C1) >>u ShAmt), see if we can simplify this into a
1504       // single shift.  We can do this if the top bits (which are shifted out)
1505       // are never demanded.
1506       if (InOp.getOpcode() == ISD::SHL &&
1507           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
1508         if (ShAmt && (NewMask & APInt::getHighBitsSet(VTSize, ShAmt)) == 0) {
1509           unsigned C1= cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getZExtValue();
1510           unsigned Opc = ISD::SRL;
1511           int Diff = ShAmt-C1;
1512           if (Diff < 0) {
1513             Diff = -Diff;
1514             Opc = ISD::SHL;
1515           }
1516
1517           SDValue NewSA =
1518             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
1519           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, dl, VT,
1520                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
1521         }
1522       }
1523
1524       // Compute the new bits that are at the top now.
1525       if (SimplifyDemandedBits(InOp, (NewMask << ShAmt),
1526                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1527         return true;
1528       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1529       KnownZero = KnownZero.lshr(ShAmt);
1530       KnownOne  = KnownOne.lshr(ShAmt);
1531
1532       APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt);
1533       KnownZero |= HighBits;  // High bits known zero.
1534     }
1535     break;
1536   case ISD::SRA:
1537     // If this is an arithmetic shift right and only the low-bit is set, we can
1538     // always convert this into a logical shr, even if the shift amount is
1539     // variable.  The low bit of the shift cannot be an input sign bit unless
1540     // the shift amount is >= the size of the datatype, which is undefined.
1541     if (DemandedMask == 1)
1542       return TLO.CombineTo(Op,
1543                            TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, Op.getValueType(),
1544                                            Op.getOperand(0), Op.getOperand(1)));
1545
1546     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1547       EVT VT = Op.getValueType();
1548       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
1549
1550       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
1551       if (ShAmt >= BitWidth)
1552         break;
1553
1554       APInt InDemandedMask = (NewMask << ShAmt);
1555
1556       // If any of the demanded bits are produced by the sign extension, we also
1557       // demand the input sign bit.
1558       APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt);
1559       if (HighBits.intersects(NewMask))
1560         InDemandedMask |= APInt::getSignBit(VT.getScalarType().getSizeInBits());
1561
1562       if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedMask,
1563                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1564         return true;
1565       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1566       KnownZero = KnownZero.lshr(ShAmt);
1567       KnownOne  = KnownOne.lshr(ShAmt);
1568
1569       // Handle the sign bit, adjusted to where it is now in the mask.
1570       APInt SignBit = APInt::getSignBit(BitWidth).lshr(ShAmt);
1571
1572       // If the input sign bit is known to be zero, or if none of the top bits
1573       // are demanded, turn this into an unsigned shift right.
1574       if (KnownZero.intersects(SignBit) || (HighBits & ~NewMask) == HighBits) {
1575         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT,
1576                                                  Op.getOperand(0),
1577                                                  Op.getOperand(1)));
1578       } else if (KnownOne.intersects(SignBit)) { // New bits are known one.
1579         KnownOne |= HighBits;
1580       }
1581     }
1582     break;
1583   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: {
1584     EVT EVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
1585
1586     // Sign extension.  Compute the demanded bits in the result that are not
1587     // present in the input.
1588     APInt NewBits =
1589       APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
1590                             BitWidth - EVT.getScalarType().getSizeInBits());
1591
1592     // If none of the extended bits are demanded, eliminate the sextinreg.
1593     if ((NewBits & NewMask) == 0)
1594       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1595
1596     APInt InSignBit =
1597       APInt::getSignBit(EVT.getScalarType().getSizeInBits()).zext(BitWidth);
1598     APInt InputDemandedBits =
1599       APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
1600                            EVT.getScalarType().getSizeInBits()) &
1601       NewMask;
1602
1603     // Since the sign extended bits are demanded, we know that the sign
1604     // bit is demanded.
1605     InputDemandedBits |= InSignBit;
1606
1607     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InputDemandedBits,
1608                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1609       return true;
1610     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1611
1612     // If the sign bit of the input is known set or clear, then we know the
1613     // top bits of the result.
1614
1615     // If the input sign bit is known zero, convert this into a zero extension.
1616     if (KnownZero.intersects(InSignBit))
1617       return TLO.CombineTo(Op,
1618                            TLO.DAG.getZeroExtendInReg(Op.getOperand(0),dl,EVT));
1619
1620     if (KnownOne.intersects(InSignBit)) {    // Input sign bit known set
1621       KnownOne |= NewBits;
1622       KnownZero &= ~NewBits;
1623     } else {                       // Input sign bit unknown
1624       KnownZero &= ~NewBits;
1625       KnownOne &= ~NewBits;
1626     }
1627     break;
1628   }
1629   case ISD::ZERO_EXTEND: {
1630     unsigned OperandBitWidth =
1631       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
1632     APInt InMask = NewMask.trunc(OperandBitWidth);
1633
1634     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
1635     APInt NewBits =
1636       APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - OperandBitWidth) & NewMask;
1637     if (!NewBits.intersects(NewMask))
1638       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl,
1639                                                Op.getValueType(),
1640                                                Op.getOperand(0)));
1641
1642     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask,
1643                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1644       return true;
1645     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1646     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
1647     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
1648     KnownZero |= NewBits;
1649     break;
1650   }
1651   case ISD::SIGN_EXTEND: {
1652     EVT InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1653     unsigned InBits = InVT.getScalarType().getSizeInBits();
1654     APInt InMask    = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, InBits);
1655     APInt InSignBit = APInt::getBitsSet(BitWidth, InBits - 1, InBits);
1656     APInt NewBits   = ~InMask & NewMask;
1657
1658     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
1659     if (NewBits == 0)
1660       return TLO.CombineTo(Op,TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl,
1661                                               Op.getValueType(),
1662                                               Op.getOperand(0)));
1663
1664     // Since some of the sign extended bits are demanded, we know that the sign
1665     // bit is demanded.
1666     APInt InDemandedBits = InMask & NewMask;
1667     InDemandedBits |= InSignBit;
1668     InDemandedBits = InDemandedBits.trunc(InBits);
1669
1670     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedBits, KnownZero,
1671                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1672       return true;
1673     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
1674     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
1675
1676     // If the sign bit is known zero, convert this to a zero extend.
1677     if (KnownZero.intersects(InSignBit))
1678       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
1679                                                Op.getValueType(),
1680                                                Op.getOperand(0)));
1681
1682     // If the sign bit is known one, the top bits match.
1683     if (KnownOne.intersects(InSignBit)) {
1684       KnownOne  |= NewBits;
1685       KnownZero &= ~NewBits;
1686     } else {   // Otherwise, top bits aren't known.
1687       KnownOne  &= ~NewBits;
1688       KnownZero &= ~NewBits;
1689     }
1690     break;
1691   }
1692   case ISD::ANY_EXTEND: {
1693     unsigned OperandBitWidth =
1694       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
1695     APInt InMask = NewMask.trunc(OperandBitWidth);
1696     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask,
1697                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1698       return true;
1699     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1700     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
1701     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
1702     break;
1703   }
1704   case ISD::TRUNCATE: {
1705     // Simplify the input, using demanded bit information, and compute the known
1706     // zero/one bits live out.
1707     unsigned OperandBitWidth =
1708       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
1709     APInt TruncMask = NewMask.zext(OperandBitWidth);
1710     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), TruncMask,
1711                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1712       return true;
1713     KnownZero = KnownZero.trunc(BitWidth);
1714     KnownOne = KnownOne.trunc(BitWidth);
1715
1716     // If the input is only used by this truncate, see if we can shrink it based
1717     // on the known demanded bits.
1718     if (Op.getOperand(0).getNode()->hasOneUse()) {
1719       SDValue In = Op.getOperand(0);
1720       switch (In.getOpcode()) {
1721       default: break;
1722       case ISD::SRL:
1723         // Shrink SRL by a constant if none of the high bits shifted in are
1724         // demanded.
1725         if (TLO.LegalTypes() &&
1726             !isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, Op.getValueType()))
1727           // Do not turn (vt1 truncate (vt2 srl)) into (vt1 srl) if vt1 is
1728           // undesirable.
1729           break;
1730         ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(In.getOperand(1));
1731         if (!ShAmt)
1732           break;
1733         SDValue Shift = In.getOperand(1);
1734         if (TLO.LegalTypes()) {
1735           uint64_t ShVal = ShAmt->getZExtValue();
1736           Shift =
1737             TLO.DAG.getConstant(ShVal, getShiftAmountTy(Op.getValueType()));
1738         }
1739
1740         APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(OperandBitWidth,
1741                                                OperandBitWidth - BitWidth);
1742         HighBits = HighBits.lshr(ShAmt->getZExtValue()).trunc(BitWidth);
1743
1744         if (ShAmt->getZExtValue() < BitWidth && !(HighBits & NewMask)) {
1745           // None of the shifted in bits are needed.  Add a truncate of the
1746           // shift input, then shift it.
1747           SDValue NewTrunc = TLO.DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl,
1748                                              Op.getValueType(),
1749                                              In.getOperand(0));
1750           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl,
1751                                                    Op.getValueType(),
1752                                                    NewTrunc,
1753                                                    Shift));
1754         }
1755         break;
1756       }
1757     }
1758
1759     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1760     break;
1761   }
1762   case ISD::AssertZext: {
1763     // Demand all the bits of the input that are demanded in the output.
1764     // The low bits are obvious; the high bits are demanded because we're
1765     // asserting that they're zero here.
1766     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), NewMask,
1767                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1768       return true;
1769     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1770
1771     EVT VT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
1772     APInt InMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
1773                                         VT.getSizeInBits());
1774     KnownZero |= ~InMask & NewMask;
1775     break;
1776   }
1777   case ISD::BITCAST:
1778     // If this is an FP->Int bitcast and if the sign bit is the only
1779     // thing demanded, turn this into a FGETSIGN.
1780     if (!Op.getOperand(0).getValueType().isVector() &&
1781         NewMask == APInt::getSignBit(Op.getValueType().getSizeInBits()) &&
1782         Op.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint()) {
1783       bool OpVTLegal = isOperationLegalOrCustom(ISD::FGETSIGN, Op.getValueType());
1784       bool i32Legal  = isOperationLegalOrCustom(ISD::FGETSIGN, MVT::i32);
1785       if ((OpVTLegal || i32Legal) && Op.getValueType().isSimple()) {
1786         EVT Ty = OpVTLegal ? Op.getValueType() : MVT::i32;
1787         // Make a FGETSIGN + SHL to move the sign bit into the appropriate
1788         // place.  We expect the SHL to be eliminated by other optimizations.
1789         SDValue Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::FGETSIGN, dl, Ty, Op.getOperand(0));
1790         unsigned OpVTSizeInBits = Op.getValueType().getSizeInBits();
1791         if (!OpVTLegal && OpVTSizeInBits > 32)
1792           Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op.getValueType(), Sign);
1793         unsigned ShVal = Op.getValueType().getSizeInBits()-1;
1794         SDValue ShAmt = TLO.DAG.getConstant(ShVal, Op.getValueType());
1795         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl,
1796                                                  Op.getValueType(),
1797                                                  Sign, ShAmt));
1798       }
1799     }
1800     break;
1801   case ISD::ADD:
1802   case ISD::MUL:
1803   case ISD::SUB: {
1804     // Add, Sub, and Mul don't demand any bits in positions beyond that
1805     // of the highest bit demanded of them.
1806     APInt LoMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
1807                                         BitWidth - NewMask.countLeadingZeros());
1808     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), LoMask, KnownZero2,
1809                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1810       return true;
1811     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), LoMask, KnownZero2,
1812                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1813       return true;
1814     // See if the operation should be performed at a smaller bit width.
1815     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
1816       return true;
1817   }
1818   // FALL THROUGH
1819   default:
1820     // Just use ComputeMaskedBits to compute output bits.
1821     TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op, NewMask, KnownZero, KnownOne, Depth);
1822     break;
1823   }
1824
1825   // If we know the value of all of the demanded bits, return this as a
1826   // constant.
1827   if ((NewMask & (KnownZero|KnownOne)) == NewMask)
1828     return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(KnownOne, Op.getValueType()));
1829
1830   return false;
1831 }
1832
1833 /// computeMaskedBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified
1834 /// in Mask are known to be either zero or one and return them in the
1835 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
1836 void TargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDValue Op,
1837                                                     const APInt &Mask,
1838                                                     APInt &KnownZero,
1839                                                     APInt &KnownOne,
1840                                                     const SelectionDAG &DAG,
1841                                                     unsigned Depth) const {
1842   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1843           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1844           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1845           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1846          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
1847          " is a target node!");
1848   KnownZero = KnownOne = APInt(Mask.getBitWidth(), 0);
1849 }
1850
1851 /// ComputeNumSignBitsForTargetNode - This method can be implemented by
1852 /// targets that want to expose additional information about sign bits to the
1853 /// DAG Combiner.
1854 unsigned TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
1855                                                          unsigned Depth) const {
1856   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1857           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1858           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1859           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1860          "Should use ComputeNumSignBits if you don't know whether Op"
1861          " is a target node!");
1862   return 1;
1863 }
1864
1865 /// ValueHasExactlyOneBitSet - Test if the given value is known to have exactly
1866 /// one bit set. This differs from ComputeMaskedBits in that it doesn't need to
1867 /// determine which bit is set.
1868 ///
1869 static bool ValueHasExactlyOneBitSet(SDValue Val, const SelectionDAG &DAG) {
1870   // A left-shift of a constant one will have exactly one bit set, because
1871   // shifting the bit off the end is undefined.
1872   if (Val.getOpcode() == ISD::SHL)
1873     if (ConstantSDNode *C =
1874          dyn_cast<ConstantSDNode>(Val.getNode()->getOperand(0)))
1875       if (C->getAPIntValue() == 1)
1876         return true;
1877
1878   // Similarly, a right-shift of a constant sign-bit will have exactly
1879   // one bit set.
1880   if (Val.getOpcode() == ISD::SRL)
1881     if (ConstantSDNode *C =
1882          dyn_cast<ConstantSDNode>(Val.getNode()->getOperand(0)))
1883       if (C->getAPIntValue().isSignBit())
1884         return true;
1885
1886   // More could be done here, though the above checks are enough
1887   // to handle some common cases.
1888
1889   // Fall back to ComputeMaskedBits to catch other known cases.
1890   EVT OpVT = Val.getValueType();
1891   unsigned BitWidth = OpVT.getScalarType().getSizeInBits();
1892   APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
1893   APInt KnownZero, KnownOne;
1894   DAG.ComputeMaskedBits(Val, Mask, KnownZero, KnownOne);
1895   return (KnownZero.countPopulation() == BitWidth - 1) &&
1896          (KnownOne.countPopulation() == 1);
1897 }
1898
1899 /// SimplifySetCC - Try to simplify a setcc built with the specified operands
1900 /// and cc. If it is unable to simplify it, return a null SDValue.
1901 SDValue
1902 TargetLowering::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
1903                               ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
1904                               DAGCombinerInfo &DCI, DebugLoc dl) const {
1905   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1906
1907   // These setcc operations always fold.
1908   switch (Cond) {
1909   default: break;
1910   case ISD::SETFALSE:
1911   case ISD::SETFALSE2: return DAG.getConstant(0, VT);
1912   case ISD::SETTRUE:
1913   case ISD::SETTRUE2:  return DAG.getConstant(1, VT);
1914   }
1915
1916   // Ensure that the constant occurs on the RHS, and fold constant
1917   // comparisons.
1918   if (isa<ConstantSDNode>(N0.getNode()))
1919     return DAG.getSetCC(dl, VT, N1, N0, ISD::getSetCCSwappedOperands(Cond));
1920
1921   if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode())) {
1922     const APInt &C1 = N1C->getAPIntValue();
1923
1924     // If the LHS is '(srl (ctlz x), 5)', the RHS is 0/1, and this is an
1925     // equality comparison, then we're just comparing whether X itself is
1926     // zero.
1927     if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && (C1 == 0 || C1 == 1) &&
1928         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::CTLZ &&
1929         N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
1930       const APInt &ShAmt
1931         = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
1932       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1933           ShAmt == Log2_32(N0.getValueType().getSizeInBits())) {
1934         if ((C1 == 0) == (Cond == ISD::SETEQ)) {
1935           // (srl (ctlz x), 5) == 0  -> X != 0
1936           // (srl (ctlz x), 5) != 1  -> X != 0
1937           Cond = ISD::SETNE;
1938         } else {
1939           // (srl (ctlz x), 5) != 0  -> X == 0
1940           // (srl (ctlz x), 5) == 1  -> X == 0
1941           Cond = ISD::SETEQ;
1942         }
1943         SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
1944         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0).getOperand(0),
1945                             Zero, Cond);
1946       }
1947     }
1948
1949     SDValue CTPOP = N0;
1950     // Look through truncs that don't change the value of a ctpop.
1951     if (N0.hasOneUse() && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
1952       CTPOP = N0.getOperand(0);
1953
1954     if (CTPOP.hasOneUse() && CTPOP.getOpcode() == ISD::CTPOP &&
1955         (N0 == CTPOP || N0.getValueType().getSizeInBits() >
1956                         Log2_32_Ceil(CTPOP.getValueType().getSizeInBits()))) {
1957       EVT CTVT = CTPOP.getValueType();
1958       SDValue CTOp = CTPOP.getOperand(0);
1959
1960       // (ctpop x) u< 2 -> (x & x-1) == 0
1961       // (ctpop x) u> 1 -> (x & x-1) != 0
1962       if ((Cond == ISD::SETULT && C1 == 2) || (Cond == ISD::SETUGT && C1 == 1)){
1963         SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, CTVT, CTOp,
1964                                   DAG.getConstant(1, CTVT));
1965         SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, CTVT, CTOp, Sub);
1966         ISD::CondCode CC = Cond == ISD::SETULT ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE;
1967         return DAG.getSetCC(dl, VT, And, DAG.getConstant(0, CTVT), CC);
1968       }
1969
1970       // TODO: (ctpop x) == 1 -> x && (x & x-1) == 0 iff ctpop is illegal.
1971     }
1972
1973     // (zext x) == C --> x == (trunc C)
1974     if (DCI.isBeforeLegalize() && N0->hasOneUse() &&
1975         (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1976       unsigned MinBits = N0.getValueSizeInBits();
1977       SDValue PreZExt;
1978       if (N0->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
1979         // ZExt
1980         MinBits = N0->getOperand(0).getValueSizeInBits();
1981         PreZExt = N0->getOperand(0);
1982       } else if (N0->getOpcode() == ISD::AND) {
1983         // DAGCombine turns costly ZExts into ANDs
1984         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1)))
1985           if ((C->getAPIntValue()+1).isPowerOf2()) {
1986             MinBits = C->getAPIntValue().countTrailingOnes();
1987             PreZExt = N0->getOperand(0);
1988           }
1989       } else if (LoadSDNode *LN0 = dyn_cast<LoadSDNode>(N0)) {
1990         // ZEXTLOAD
1991         if (LN0->getExtensionType() == ISD::ZEXTLOAD) {
1992           MinBits = LN0->getMemoryVT().getSizeInBits();
1993           PreZExt = N0;
1994         }
1995       }
1996
1997       // Make sure we're not loosing bits from the constant.
1998       if (MinBits < C1.getBitWidth() && MinBits > C1.getActiveBits()) {
1999         EVT MinVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), MinBits);
2000         if (isTypeDesirableForOp(ISD::SETCC, MinVT)) {
2001           // Will get folded away.
2002           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MinVT, PreZExt);
2003           SDValue C = DAG.getConstant(C1.trunc(MinBits), MinVT);
2004           return DAG.getSetCC(dl, VT, Trunc, C, Cond);
2005         }
2006       }
2007     }
2008
2009     // If the LHS is '(and load, const)', the RHS is 0,
2010     // the test is for equality or unsigned, and all 1 bits of the const are
2011     // in the same partial word, see if we can shorten the load.
2012     if (DCI.isBeforeLegalize() &&
2013         N0.getOpcode() == ISD::AND && C1 == 0 &&
2014         N0.getNode()->hasOneUse() &&
2015         isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
2016         N0.getOperand(0).getNode()->hasOneUse() &&
2017         isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2018       LoadSDNode *Lod = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
2019       APInt bestMask;
2020       unsigned bestWidth = 0, bestOffset = 0;
2021       if (!Lod->isVolatile() && Lod->isUnindexed()) {
2022         unsigned origWidth = N0.getValueType().getSizeInBits();
2023         unsigned maskWidth = origWidth;
2024         // We can narrow (e.g.) 16-bit extending loads on 32-bit target to
2025         // 8 bits, but have to be careful...
2026         if (Lod->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
2027           origWidth = Lod->getMemoryVT().getSizeInBits();
2028         const APInt &Mask =
2029           cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
2030         for (unsigned width = origWidth / 2; width>=8; width /= 2) {
2031           APInt newMask = APInt::getLowBitsSet(maskWidth, width);
2032           for (unsigned offset=0; offset<origWidth/width; offset++) {
2033             if ((newMask & Mask) == Mask) {
2034               if (!TD->isLittleEndian())
2035                 bestOffset = (origWidth/width - offset - 1) * (width/8);
2036               else
2037                 bestOffset = (uint64_t)offset * (width/8);
2038               bestMask = Mask.lshr(offset * (width/8) * 8);
2039               bestWidth = width;
2040               break;
2041             }
2042             newMask = newMask << width;
2043           }
2044         }
2045       }
2046       if (bestWidth) {
2047         EVT newVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), bestWidth);
2048         if (newVT.isRound()) {
2049           EVT PtrType = Lod->getOperand(1).getValueType();
2050           SDValue Ptr = Lod->getBasePtr();
2051           if (bestOffset != 0)
2052             Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrType, Lod->getBasePtr(),
2053                               DAG.getConstant(bestOffset, PtrType));
2054           unsigned NewAlign = MinAlign(Lod->getAlignment(), bestOffset);
2055           SDValue NewLoad = DAG.getLoad(newVT, dl, Lod->getChain(), Ptr,
2056                                 Lod->getPointerInfo().getWithOffset(bestOffset),
2057                                         false, false, NewAlign);
2058           return DAG.getSetCC(dl, VT,
2059                               DAG.getNode(ISD::AND, dl, newVT, NewLoad,
2060                                       DAG.getConstant(bestMask.trunc(bestWidth),
2061                                                       newVT)),
2062                               DAG.getConstant(0LL, newVT), Cond);
2063         }
2064       }
2065     }
2066
2067     // If the LHS is a ZERO_EXTEND, perform the comparison on the input.
2068     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
2069       unsigned InSize = N0.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
2070
2071       // If the comparison constant has bits in the upper part, the
2072       // zero-extended value could never match.
2073       if (C1.intersects(APInt::getHighBitsSet(C1.getBitWidth(),
2074                                               C1.getBitWidth() - InSize))) {
2075         switch (Cond) {
2076         case ISD::SETUGT:
2077         case ISD::SETUGE:
2078         case ISD::SETEQ: return DAG.getConstant(0, VT);
2079         case ISD::SETULT:
2080         case ISD::SETULE:
2081         case ISD::SETNE: return DAG.getConstant(1, VT);
2082         case ISD::SETGT:
2083         case ISD::SETGE:
2084           // True if the sign bit of C1 is set.
2085           return DAG.getConstant(C1.isNegative(), VT);
2086         case ISD::SETLT:
2087         case ISD::SETLE:
2088           // True if the sign bit of C1 isn't set.
2089           return DAG.getConstant(C1.isNonNegative(), VT);
2090         default:
2091           break;
2092         }
2093       }
2094
2095       // Otherwise, we can perform the comparison with the low bits.
2096       switch (Cond) {
2097       case ISD::SETEQ:
2098       case ISD::SETNE:
2099       case ISD::SETUGT:
2100       case ISD::SETUGE:
2101       case ISD::SETULT:
2102       case ISD::SETULE: {
2103         EVT newVT = N0.getOperand(0).getValueType();
2104         if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
2105             (isOperationLegal(ISD::SETCC, newVT) &&
2106               getCondCodeAction(Cond, newVT)==Legal))
2107           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2108                               DAG.getConstant(C1.trunc(InSize), newVT),
2109                               Cond);
2110         break;
2111       }
2112       default:
2113         break;   // todo, be more careful with signed comparisons
2114       }
2115     } else if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
2116                (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
2117       EVT ExtSrcTy = cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT();
2118       unsigned ExtSrcTyBits = ExtSrcTy.getSizeInBits();
2119       EVT ExtDstTy = N0.getValueType();
2120       unsigned ExtDstTyBits = ExtDstTy.getSizeInBits();
2121
2122       // If the constant doesn't fit into the number of bits for the source of
2123       // the sign extension, it is impossible for both sides to be equal.
2124       if (C1.getMinSignedBits() > ExtSrcTyBits)
2125         return DAG.getConstant(Cond == ISD::SETNE, VT);
2126
2127       SDValue ZextOp;
2128       EVT Op0Ty = N0.getOperand(0).getValueType();
2129       if (Op0Ty == ExtSrcTy) {
2130         ZextOp = N0.getOperand(0);
2131       } else {
2132         APInt Imm = APInt::getLowBitsSet(ExtDstTyBits, ExtSrcTyBits);
2133         ZextOp = DAG.getNode(ISD::AND, dl, Op0Ty, N0.getOperand(0),
2134                               DAG.getConstant(Imm, Op0Ty));
2135       }
2136       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2137         DCI.AddToWorklist(ZextOp.getNode());
2138       // Otherwise, make this a use of a zext.
2139       return DAG.getSetCC(dl, VT, ZextOp,
2140                           DAG.getConstant(C1 & APInt::getLowBitsSet(
2141                                                               ExtDstTyBits,
2142                                                               ExtSrcTyBits),
2143                                           ExtDstTy),
2144                           Cond);
2145     } else if ((N1C->isNullValue() || N1C->getAPIntValue() == 1) &&
2146                 (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
2147       // SETCC (SETCC), [0|1], [EQ|NE]  -> SETCC
2148       if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC &&
2149           isTypeLegal(VT) && VT.bitsLE(N0.getValueType())) {
2150         bool TrueWhenTrue = (Cond == ISD::SETEQ) ^ (N1C->getAPIntValue() != 1);
2151         if (TrueWhenTrue)
2152           return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, N0);
2153         // Invert the condition.
2154         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
2155         CC = ISD::getSetCCInverse(CC,
2156                                   N0.getOperand(0).getValueType().isInteger());
2157         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
2158       }
2159
2160       if ((N0.getOpcode() == ISD::XOR ||
2161            (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
2162             N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR &&
2163             N0.getOperand(1) == N0.getOperand(0).getOperand(1))) &&
2164           isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
2165           cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue() == 1) {
2166         // If this is (X^1) == 0/1, swap the RHS and eliminate the xor.  We
2167         // can only do this if the top bits are known zero.
2168         unsigned BitWidth = N0.getValueSizeInBits();
2169         if (DAG.MaskedValueIsZero(N0,
2170                                   APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2171                                                         BitWidth-1))) {
2172           // Okay, get the un-inverted input value.
2173           SDValue Val;
2174           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
2175             Val = N0.getOperand(0);
2176           else {
2177             assert(N0.getOpcode() == ISD::AND &&
2178                     N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR);
2179             // ((X^1)&1)^1 -> X & 1
2180             Val = DAG.getNode(ISD::AND, dl, N0.getValueType(),
2181                               N0.getOperand(0).getOperand(0),
2182                               N0.getOperand(1));
2183           }
2184
2185           return DAG.getSetCC(dl, VT, Val, N1,
2186                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
2187         }
2188       } else if (N1C->getAPIntValue() == 1 &&
2189                  (VT == MVT::i1 ||
2190                   getBooleanContents() == ZeroOrOneBooleanContent)) {
2191         SDValue Op0 = N0;
2192         if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
2193           Op0 = Op0.getOperand(0);
2194
2195         if ((Op0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
2196             Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&
2197             Op0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SETCC) {
2198           // (xor (setcc), (setcc)) == / != 1 -> (setcc) != / == (setcc)
2199           Cond = (Cond == ISD::SETEQ) ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ;
2200           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0.getOperand(0), Op0.getOperand(1),
2201                               Cond);
2202         } else if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
2203                 isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
2204                 cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getAPIntValue() == 1) {
2205           // If this is (X&1) == / != 1, normalize it to (X&1) != / == 0.
2206           if (Op0.getValueType().bitsGT(VT))
2207             Op0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
2208                           DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Op0.getOperand(0)),
2209                           DAG.getConstant(1, VT));
2210           else if (Op0.getValueType().bitsLT(VT))
2211             Op0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
2212                         DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VT, Op0.getOperand(0)),
2213                         DAG.getConstant(1, VT));
2214
2215           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0,
2216                               DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
2217                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
2218         }
2219       }
2220     }
2221
2222     APInt MinVal, MaxVal;
2223     unsigned OperandBitSize = N1C->getValueType(0).getSizeInBits();
2224     if (ISD::isSignedIntSetCC(Cond)) {
2225       MinVal = APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize);
2226       MaxVal = APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize);
2227     } else {
2228       MinVal = APInt::getMinValue(OperandBitSize);
2229       MaxVal = APInt::getMaxValue(OperandBitSize);
2230     }
2231
2232     // Canonicalize GE/LE comparisons to use GT/LT comparisons.
2233     if (Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) {
2234       if (C1 == MinVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X >= MIN --> true
2235       // X >= C0 --> X > (C0-1)
2236       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2237                           DAG.getConstant(C1-1, N1.getValueType()),
2238                           (Cond == ISD::SETGE) ? ISD::SETGT : ISD::SETUGT);
2239     }
2240
2241     if (Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) {
2242       if (C1 == MaxVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X <= MAX --> true
2243       // X <= C0 --> X < (C0+1)
2244       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2245                           DAG.getConstant(C1+1, N1.getValueType()),
2246                           (Cond == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETULT);
2247     }
2248
2249     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal)
2250       return DAG.getConstant(0, VT);      // X < MIN --> false
2251     if ((Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) && C1 == MinVal)
2252       return DAG.getConstant(1, VT);      // X >= MIN --> true
2253     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal)
2254       return DAG.getConstant(0, VT);      // X > MAX --> false
2255     if ((Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) && C1 == MaxVal)
2256       return DAG.getConstant(1, VT);      // X <= MAX --> true
2257
2258     // Canonicalize setgt X, Min --> setne X, Min
2259     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MinVal)
2260       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETNE);
2261     // Canonicalize setlt X, Max --> setne X, Max
2262     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MaxVal)
2263       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETNE);
2264
2265     // If we have setult X, 1, turn it into seteq X, 0
2266     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal+1)
2267       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2268                           DAG.getConstant(MinVal, N0.getValueType()),
2269                           ISD::SETEQ);
2270     // If we have setugt X, Max-1, turn it into seteq X, Max
2271     else if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal-1)
2272       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2273                           DAG.getConstant(MaxVal, N0.getValueType()),
2274                           ISD::SETEQ);
2275
2276     // If we have "setcc X, C0", check to see if we can shrink the immediate
2277     // by changing cc.
2278
2279     // SETUGT X, SINTMAX  -> SETLT X, 0
2280     if (Cond == ISD::SETUGT &&
2281         C1 == APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize))
2282       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2283                           DAG.getConstant(0, N1.getValueType()),
2284                           ISD::SETLT);
2285
2286     // SETULT X, SINTMIN  -> SETGT X, -1
2287     if (Cond == ISD::SETULT &&
2288         C1 == APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize)) {
2289       SDValue ConstMinusOne =
2290           DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(OperandBitSize),
2291                           N1.getValueType());
2292       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, ConstMinusOne, ISD::SETGT);
2293     }
2294
2295     // Fold bit comparisons when we can.
2296     if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
2297         (VT == N0.getValueType() ||
2298          (isTypeLegal(VT) && VT.bitsLE(N0.getValueType()))) &&
2299         N0.getOpcode() == ISD::AND)
2300       if (ConstantSDNode *AndRHS =
2301                   dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2302         EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalize() ?
2303           getPointerTy() : getShiftAmountTy(N0.getValueType());
2304         if (Cond == ISD::SETNE && C1 == 0) {// (X & 8) != 0  -->  (X & 8) >> 3
2305           // Perform the xform if the AND RHS is a single bit.
2306           if (AndRHS->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2307             return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
2308                               DAG.getNode(ISD::SRL, dl, N0.getValueType(), N0,
2309                    DAG.getConstant(AndRHS->getAPIntValue().logBase2(), ShiftTy)));
2310           }
2311         } else if (Cond == ISD::SETEQ && C1 == AndRHS->getAPIntValue()) {
2312           // (X & 8) == 8  -->  (X & 8) >> 3
2313           // Perform the xform if C1 is a single bit.
2314           if (C1.isPowerOf2()) {
2315             return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
2316                                DAG.getNode(ISD::SRL, dl, N0.getValueType(), N0,
2317                                       DAG.getConstant(C1.logBase2(), ShiftTy)));
2318           }
2319         }
2320       }
2321   }
2322
2323   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0.getNode())) {
2324     // Constant fold or commute setcc.
2325     SDValue O = DAG.FoldSetCC(VT, N0, N1, Cond, dl);
2326     if (O.getNode()) return O;
2327   } else if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getNode())) {
2328     // If the RHS of an FP comparison is a constant, simplify it away in
2329     // some cases.
2330     if (CFP->getValueAPF().isNaN()) {
2331       // If an operand is known to be a nan, we can fold it.
2332       switch (ISD::getUnorderedFlavor(Cond)) {
2333       default: llvm_unreachable("Unknown flavor!");
2334       case 0:  // Known false.
2335         return DAG.getConstant(0, VT);
2336       case 1:  // Known true.
2337         return DAG.getConstant(1, VT);
2338       case 2:  // Undefined.
2339         return DAG.getUNDEF(VT);
2340       }
2341     }
2342
2343     // Otherwise, we know the RHS is not a NaN.  Simplify the node to drop the
2344     // constant if knowing that the operand is non-nan is enough.  We prefer to
2345     // have SETO(x,x) instead of SETO(x, 0.0) because this avoids having to
2346     // materialize 0.0.
2347     if (Cond == ISD::SETO || Cond == ISD::SETUO)
2348       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N0, Cond);
2349
2350     // If the condition is not legal, see if we can find an equivalent one
2351     // which is legal.
2352     if (!isCondCodeLegal(Cond, N0.getValueType())) {
2353       // If the comparison was an awkward floating-point == or != and one of
2354       // the comparison operands is infinity or negative infinity, convert the
2355       // condition to a less-awkward <= or >=.
2356       if (CFP->getValueAPF().isInfinity()) {
2357         if (CFP->getValueAPF().isNegative()) {
2358           if (Cond == ISD::SETOEQ &&
2359               isCondCodeLegal(ISD::SETOLE, N0.getValueType()))
2360             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOLE);
2361           if (Cond == ISD::SETUEQ &&
2362               isCondCodeLegal(ISD::SETOLE, N0.getValueType()))
2363             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETULE);
2364           if (Cond == ISD::SETUNE &&
2365               isCondCodeLegal(ISD::SETUGT, N0.getValueType()))
2366             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETUGT);
2367           if (Cond == ISD::SETONE &&
2368               isCondCodeLegal(ISD::SETUGT, N0.getValueType()))
2369             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOGT);
2370         } else {
2371           if (Cond == ISD::SETOEQ &&
2372               isCondCodeLegal(ISD::SETOGE, N0.getValueType()))
2373             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOGE);
2374           if (Cond == ISD::SETUEQ &&
2375               isCondCodeLegal(ISD::SETOGE, N0.getValueType()))
2376             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETUGE);
2377           if (Cond == ISD::SETUNE &&
2378               isCondCodeLegal(ISD::SETULT, N0.getValueType()))
2379             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETULT);
2380           if (Cond == ISD::SETONE &&
2381               isCondCodeLegal(ISD::SETULT, N0.getValueType()))
2382             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOLT);
2383         }
2384       }
2385     }
2386   }
2387
2388   if (N0 == N1) {
2389     // We can always fold X == X for integer setcc's.
2390     if (N0.getValueType().isInteger())
2391       return DAG.getConstant(ISD::isTrueWhenEqual(Cond), VT);
2392     unsigned UOF = ISD::getUnorderedFlavor(Cond);
2393     if (UOF == 2)   // FP operators that are undefined on NaNs.
2394       return DAG.getConstant(ISD::isTrueWhenEqual(Cond), VT);
2395     if (UOF == unsigned(ISD::isTrueWhenEqual(Cond)))
2396       return DAG.getConstant(UOF, VT);
2397     // Otherwise, we can't fold it.  However, we can simplify it to SETUO/SETO
2398     // if it is not already.
2399     ISD::CondCode NewCond = UOF == 0 ? ISD::SETO : ISD::SETUO;
2400     if (NewCond != Cond)
2401       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, NewCond);
2402   }
2403
2404   if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
2405       N0.getValueType().isInteger()) {
2406     if (N0.getOpcode() == ISD::ADD || N0.getOpcode() == ISD::SUB ||
2407         N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
2408       // Simplify (X+Y) == (X+Z) -->  Y == Z
2409       if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2410         if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
2411           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(1), Cond);
2412         if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1))
2413           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(0), Cond);
2414         if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode())) {
2415           // If X op Y == Y op X, try other combinations.
2416           if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(1))
2417             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(0),
2418                                 Cond);
2419           if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0))
2420             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(1),
2421                                 Cond);
2422         }
2423       }
2424
2425       if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2426         if (ConstantSDNode *LHSR = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2427           // Turn (X+C1) == C2 --> X == C2-C1
2428           if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse()) {
2429             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2430                                 DAG.getConstant(RHSC->getAPIntValue()-
2431                                                 LHSR->getAPIntValue(),
2432                                 N0.getValueType()), Cond);
2433           }
2434
2435           // Turn (X^C1) == C2 into X == C1^C2 iff X&~C1 = 0.
2436           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
2437             // If we know that all of the inverted bits are zero, don't bother
2438             // performing the inversion.
2439             if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), ~LHSR->getAPIntValue()))
2440               return
2441                 DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2442                              DAG.getConstant(LHSR->getAPIntValue() ^
2443                                                RHSC->getAPIntValue(),
2444                                              N0.getValueType()),
2445                              Cond);
2446         }
2447
2448         // Turn (C1-X) == C2 --> X == C1-C2
2449         if (ConstantSDNode *SUBC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))) {
2450           if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N0.getNode()->hasOneUse()) {
2451             return
2452               DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1),
2453                            DAG.getConstant(SUBC->getAPIntValue() -
2454                                              RHSC->getAPIntValue(),
2455                                            N0.getValueType()),
2456                            Cond);
2457           }
2458         }
2459       }
2460
2461       // Simplify (X+Z) == X -->  Z == 0
2462       if (N0.getOperand(0) == N1)
2463         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1),
2464                         DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
2465       if (N0.getOperand(1) == N1) {
2466         if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode()))
2467           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2468                           DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
2469         else if (N0.getNode()->hasOneUse()) {
2470           assert(N0.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
2471           // (Z-X) == X  --> Z == X<<1
2472           SDValue SH = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, N1.getValueType(),
2473                                      N1,
2474                        DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2475           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2476             DCI.AddToWorklist(SH.getNode());
2477           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), SH, Cond);
2478         }
2479       }
2480     }
2481
2482     if (N1.getOpcode() == ISD::ADD || N1.getOpcode() == ISD::SUB ||
2483         N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
2484       // Simplify  X == (X+Z) -->  Z == 0
2485       if (N1.getOperand(0) == N0) {
2486         return DAG.getSetCC(dl, VT, N1.getOperand(1),
2487                         DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
2488       } else if (N1.getOperand(1) == N0) {
2489         if (DAG.isCommutativeBinOp(N1.getOpcode())) {
2490           return DAG.getSetCC(dl, VT, N1.getOperand(0),
2491                           DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
2492         } else if (N1.getNode()->hasOneUse()) {
2493           assert(N1.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
2494           // X == (Z-X)  --> X<<1 == Z
2495           SDValue SH = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, N1.getValueType(), N0,
2496                        DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2497           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2498             DCI.AddToWorklist(SH.getNode());
2499           return DAG.getSetCC(dl, VT, SH, N1.getOperand(0), Cond);
2500         }
2501       }
2502     }
2503
2504     // Simplify x&y == y to x&y != 0 if y has exactly one bit set.
2505     // Note that where y is variable and is known to have at most
2506     // one bit set (for example, if it is z&1) we cannot do this;
2507     // the expressions are not equivalent when y==0.
2508     if (N0.getOpcode() == ISD::AND)
2509       if (N0.getOperand(0) == N1 || N0.getOperand(1) == N1) {
2510         if (ValueHasExactlyOneBitSet(N1, DAG)) {
2511           Cond = ISD::getSetCCInverse(Cond, /*isInteger=*/true);
2512           SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N1.getValueType());
2513           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, Zero, Cond);
2514         }
2515       }
2516     if (N1.getOpcode() == ISD::AND)
2517       if (N1.getOperand(0) == N0 || N1.getOperand(1) == N0) {
2518         if (ValueHasExactlyOneBitSet(N0, DAG)) {
2519           Cond = ISD::getSetCCInverse(Cond, /*isInteger=*/true);
2520           SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2521           return DAG.getSetCC(dl, VT, N1, Zero, Cond);
2522         }
2523       }
2524   }
2525
2526   // Fold away ALL boolean setcc's.
2527   SDValue Temp;
2528   if (N0.getValueType() == MVT::i1 && foldBooleans) {
2529     switch (Cond) {
2530     default: llvm_unreachable("Unknown integer setcc!");
2531     case ISD::SETEQ:  // X == Y  -> ~(X^Y)
2532       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i1, N0, N1);
2533       N0 = DAG.getNOT(dl, Temp, MVT::i1);
2534       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2535         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2536       break;
2537     case ISD::SETNE:  // X != Y   -->  (X^Y)
2538       N0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i1, N0, N1);
2539       break;
2540     case ISD::SETGT:  // X >s Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  ~X & Y
2541     case ISD::SETULT: // X <u Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  ~X & Y
2542       Temp = DAG.getNOT(dl, N0, MVT::i1);
2543       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i1, N1, Temp);
2544       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2545         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2546       break;
2547     case ISD::SETLT:  // X <s Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  ~Y & X
2548     case ISD::SETUGT: // X >u Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  ~Y & X
2549       Temp = DAG.getNOT(dl, N1, MVT::i1);
2550       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i1, N0, Temp);
2551       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2552         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2553       break;
2554     case ISD::SETULE: // X <=u Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  ~X | Y
2555     case ISD::SETGE:  // X >=s Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  ~X | Y
2556       Temp = DAG.getNOT(dl, N0, MVT::i1);
2557       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i1, N1, Temp);
2558       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2559         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2560       break;
2561     case ISD::SETUGE: // X >=u Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  ~Y | X
2562     case ISD::SETLE:  // X <=s Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  ~Y | X
2563       Temp = DAG.getNOT(dl, N1, MVT::i1);
2564       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i1, N0, Temp);
2565       break;
2566     }
2567     if (VT != MVT::i1) {
2568       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2569         DCI.AddToWorklist(N0.getNode());
2570       // FIXME: If running after legalize, we probably can't do this.
2571       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, N0);
2572     }
2573     return N0;
2574   }
2575
2576   // Could not fold it.
2577   return SDValue();
2578 }
2579
2580 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
2581 /// node is a GlobalAddress + offset.
2582 bool TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue *&GA,
2583                                     int64_t &Offset) const {
2584   if (isa<GlobalAddressSDNode>(N)) {
2585     GlobalAddressSDNode *GASD = cast<GlobalAddressSDNode>(N);
2586     GA = GASD->getGlobal();
2587     Offset += GASD->getOffset();
2588     return true;
2589   }
2590
2591   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
2592     SDValue N1 = N->getOperand(0);
2593     SDValue N2 = N->getOperand(1);
2594     if (isGAPlusOffset(N1.getNode(), GA, Offset)) {
2595       ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
2596       if (V) {
2597         Offset += V->getSExtValue();
2598         return true;
2599       }
2600     } else if (isGAPlusOffset(N2.getNode(), GA, Offset)) {
2601       ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2602       if (V) {
2603         Offset += V->getSExtValue();
2604         return true;
2605       }
2606     }
2607   }
2608
2609   return false;
2610 }
2611
2612
2613 SDValue TargetLowering::
2614 PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const {
2615   // Default implementation: no optimization.
2616   return SDValue();
2617 }
2618
2619 //===----------------------------------------------------------------------===//
2620 //  Inline Assembler Implementation Methods
2621 //===----------------------------------------------------------------------===//
2622
2623
2624 TargetLowering::ConstraintType
2625 TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
2626   // FIXME: lots more standard ones to handle.
2627   if (Constraint.size() == 1) {
2628     switch (Constraint[0]) {
2629     default: break;
2630     case 'r': return C_RegisterClass;
2631     case 'm':    // memory
2632     case 'o':    // offsetable
2633     case 'V':    // not offsetable
2634       return C_Memory;
2635     case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
2636     case 'n':    // Simple Integer
2637     case 'E':    // Floating Point Constant
2638     case 'F':    // Floating Point Constant
2639     case 's':    // Relocatable Constant
2640     case 'p':    // Address.
2641     case 'X':    // Allow ANY value.
2642     case 'I':    // Target registers.
2643     case 'J':
2644     case 'K':
2645     case 'L':
2646     case 'M':
2647     case 'N':
2648     case 'O':
2649     case 'P':
2650     case '<':
2651     case '>':
2652       return C_Other;
2653     }
2654   }
2655
2656   if (Constraint.size() > 1 && Constraint[0] == '{' &&
2657       Constraint[Constraint.size()-1] == '}')
2658     return C_Register;
2659   return C_Unknown;
2660 }
2661
2662 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
2663 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
2664 /// corresponding operand.
2665 const char *TargetLowering::LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const{
2666   if (ConstraintVT.isInteger())
2667     return "r";
2668   if (ConstraintVT.isFloatingPoint())
2669     return "f";      // works for many targets
2670   return 0;
2671 }
2672
2673 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
2674 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
2675 void TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
2676                                                   std::string &Constraint,
2677                                                   std::vector<SDValue> &Ops,
2678                                                   SelectionDAG &DAG) const {
2679
2680   if (Constraint.length() > 1) return;
2681
2682   char ConstraintLetter = Constraint[0];
2683   switch (ConstraintLetter) {
2684   default: break;
2685   case 'X':     // Allows any operand; labels (basic block) use this.
2686     if (Op.getOpcode() == ISD::BasicBlock) {
2687       Ops.push_back(Op);
2688       return;
2689     }
2690     // fall through
2691   case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
2692   case 'n':    // Simple Integer
2693   case 's': {  // Relocatable Constant
2694     // These operands are interested in values of the form (GV+C), where C may
2695     // be folded in as an offset of GV, or it may be explicitly added.  Also, it
2696     // is possible and fine if either GV or C are missing.
2697     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
2698     GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2699
2700     // If we have "(add GV, C)", pull out GV/C
2701     if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
2702       C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
2703       GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(0));
2704       if (C == 0 || GA == 0) {
2705         C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
2706         GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(1));
2707       }
2708       if (C == 0 || GA == 0)
2709         C = 0, GA = 0;
2710     }
2711
2712     // If we find a valid operand, map to the TargetXXX version so that the
2713     // value itself doesn't get selected.
2714     if (GA) {   // Either &GV   or   &GV+C
2715       if (ConstraintLetter != 'n') {
2716         int64_t Offs = GA->getOffset();
2717         if (C) Offs += C->getZExtValue();
2718         Ops.push_back(DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(),
2719                                                  C ? C->getDebugLoc() : DebugLoc(),
2720                                                  Op.getValueType(), Offs));
2721         return;
2722       }
2723     }
2724     if (C) {   // just C, no GV.
2725       // Simple constants are not allowed for 's'.
2726       if (ConstraintLetter != 's') {
2727         // gcc prints these as sign extended.  Sign extend value to 64 bits
2728         // now; without this it would get ZExt'd later in
2729         // ScheduleDAGSDNodes::EmitNode, which is very generic.
2730         Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getAPIntValue().getSExtValue(),
2731                                             MVT::i64));
2732         return;
2733       }
2734     }
2735     break;
2736   }
2737   }
2738 }
2739
2740 std::vector<unsigned> TargetLowering::
2741 getRegClassForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2742                                   EVT VT) const {
2743   return std::vector<unsigned>();
2744 }
2745
2746
2747 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> TargetLowering::
2748 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2749                              EVT VT) const {
2750   if (Constraint[0] != '{')
2751     return std::make_pair(0u, static_cast<TargetRegisterClass*>(0));
2752   assert(*(Constraint.end()-1) == '}' && "Not a brace enclosed constraint?");
2753
2754   // Remove the braces from around the name.
2755   StringRef RegName(Constraint.data()+1, Constraint.size()-2);
2756
2757   // Figure out which register class contains this reg.
2758   const TargetRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
2759   for (TargetRegisterInfo::regclass_iterator RCI = RI->regclass_begin(),
2760        E = RI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
2761     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
2762
2763     // If none of the value types for this register class are valid, we
2764     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
2765     bool isLegal = false;
2766     for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
2767          I != E; ++I) {
2768       if (isTypeLegal(*I)) {
2769         isLegal = true;
2770         break;
2771       }
2772     }
2773
2774     if (!isLegal) continue;
2775
2776     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(), E = RC->end();
2777          I != E; ++I) {
2778       if (RegName.equals_lower(RI->getName(*I)))
2779         return std::make_pair(*I, RC);
2780     }
2781   }
2782
2783   return std::make_pair(0u, static_cast<const TargetRegisterClass*>(0));
2784 }
2785
2786 //===----------------------------------------------------------------------===//
2787 // Constraint Selection.
2788
2789 /// isMatchingInputConstraint - Return true of this is an input operand that is
2790 /// a matching constraint like "4".
2791 bool TargetLowering::AsmOperandInfo::isMatchingInputConstraint() const {
2792   assert(!ConstraintCode.empty() && "No known constraint!");
2793   return isdigit(ConstraintCode[0]);
2794 }
2795
2796 /// getMatchedOperand - If this is an input matching constraint, this method
2797 /// returns the output operand it matches.
2798 unsigned TargetLowering::AsmOperandInfo::getMatchedOperand() const {
2799   assert(!ConstraintCode.empty() && "No known constraint!");
2800   return atoi(ConstraintCode.c_str());
2801 }
2802
2803
2804 /// ParseConstraints - Split up the constraint string from the inline
2805 /// assembly value into the specific constraints and their prefixes,
2806 /// and also tie in the associated operand values.
2807 /// If this returns an empty vector, and if the constraint string itself
2808 /// isn't empty, there was an error parsing.
2809 TargetLowering::AsmOperandInfoVector TargetLowering::ParseConstraints(
2810     ImmutableCallSite CS) const {
2811   /// ConstraintOperands - Information about all of the constraints.
2812   AsmOperandInfoVector ConstraintOperands;
2813   const InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CS.getCalledValue());
2814   unsigned maCount = 0; // Largest number of multiple alternative constraints.
2815
2816   // Do a prepass over the constraints, canonicalizing them, and building up the
2817   // ConstraintOperands list.
2818   InlineAsm::ConstraintInfoVector
2819     ConstraintInfos = IA->ParseConstraints();
2820
2821   unsigned ArgNo = 0;   // ArgNo - The argument of the CallInst.
2822   unsigned ResNo = 0;   // ResNo - The result number of the next output.
2823
2824   for (unsigned i = 0, e = ConstraintInfos.size(); i != e; ++i) {
2825     ConstraintOperands.push_back(AsmOperandInfo(ConstraintInfos[i]));
2826     AsmOperandInfo &OpInfo = ConstraintOperands.back();
2827
2828     // Update multiple alternative constraint count.
2829     if (OpInfo.multipleAlternatives.size() > maCount)
2830       maCount = OpInfo.multipleAlternatives.size();
2831
2832     OpInfo.ConstraintVT = MVT::Other;
2833
2834     // Compute the value type for each operand.
2835     switch (OpInfo.Type) {
2836     case InlineAsm::isOutput:
2837       // Indirect outputs just consume an argument.
2838       if (OpInfo.isIndirect) {
2839         OpInfo.CallOperandVal = const_cast<Value *>(CS.getArgument(ArgNo++));
2840         break;
2841       }
2842
2843       // The return value of the call is this value.  As such, there is no
2844       // corresponding argument.
2845       assert(!CS.getType()->isVoidTy() &&
2846              "Bad inline asm!");
2847       if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(CS.getType())) {
2848         OpInfo.ConstraintVT = getValueType(STy->getElementType(ResNo));
2849       } else {
2850         assert(ResNo == 0 && "Asm only has one result!");
2851         OpInfo.ConstraintVT = getValueType(CS.getType());
2852       }
2853       ++ResNo;
2854       break;
2855     case InlineAsm::isInput:
2856       OpInfo.CallOperandVal = const_cast<Value *>(CS.getArgument(ArgNo++));
2857       break;
2858     case InlineAsm::isClobber:
2859       // Nothing to do.
2860       break;
2861     }
2862
2863     if (OpInfo.CallOperandVal) {
2864       const llvm::Type *OpTy = OpInfo.CallOperandVal->getType();
2865       if (OpInfo.isIndirect) {
2866         const llvm::PointerType *PtrTy = dyn_cast<PointerType>(OpTy);
2867         if (!PtrTy)
2868           report_fatal_error("Indirect operand for inline asm not a pointer!");
2869         OpTy = PtrTy->getElementType();
2870       }
2871
2872       // Look for vector wrapped in a struct. e.g. { <16 x i8> }.
2873       if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(OpTy))
2874         if (STy->getNumElements() == 1)
2875           OpTy = STy->getElementType(0);
2876
2877       // If OpTy is not a single value, it may be a struct/union that we
2878       // can tile with integers.
2879       if (!OpTy->isSingleValueType() && OpTy->isSized()) {
2880         unsigned BitSize = TD->getTypeSizeInBits(OpTy);
2881         switch (BitSize) {
2882         default: break;
2883         case 1:
2884         case 8:
2885         case 16:
2886         case 32:
2887         case 64:
2888         case 128:
2889           OpInfo.ConstraintVT =
2890               EVT::getEVT(IntegerType::get(OpTy->getContext(), BitSize), true);
2891           break;
2892         }
2893       } else if (dyn_cast<PointerType>(OpTy)) {
2894         OpInfo.ConstraintVT = MVT::getIntegerVT(8*TD->getPointerSize());
2895       } else {
2896         OpInfo.ConstraintVT = EVT::getEVT(OpTy, true);
2897       }
2898     }
2899   }
2900
2901   // If we have multiple alternative constraints, select the best alternative.
2902   if (ConstraintInfos.size()) {
2903     if (maCount) {
2904       unsigned bestMAIndex = 0;
2905       int bestWeight = -1;
2906       // weight:  -1 = invalid match, and 0 = so-so match to 5 = good match.
2907       int weight = -1;
2908       unsigned maIndex;
2909       // Compute the sums of the weights for each alternative, keeping track
2910       // of the best (highest weight) one so far.
2911       for (maIndex = 0; maIndex < maCount; ++maIndex) {
2912         int weightSum = 0;
2913         for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2914             cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2915           AsmOperandInfo& OpInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2916           if (OpInfo.Type == InlineAsm::isClobber)
2917             continue;
2918
2919           // If this is an output operand with a matching input operand,
2920           // look up the matching input. If their types mismatch, e.g. one
2921           // is an integer, the other is floating point, or their sizes are
2922           // different, flag it as an maCantMatch.
2923           if (OpInfo.hasMatchingInput()) {
2924             AsmOperandInfo &Input = ConstraintOperands[OpInfo.MatchingInput];
2925             if (OpInfo.ConstraintVT != Input.ConstraintVT) {
2926               if ((OpInfo.ConstraintVT.isInteger() !=
2927                    Input.ConstraintVT.isInteger()) ||
2928                   (OpInfo.ConstraintVT.getSizeInBits() !=
2929                    Input.ConstraintVT.getSizeInBits())) {
2930                 weightSum = -1;  // Can't match.
2931                 break;
2932               }
2933             }
2934           }
2935           weight = getMultipleConstraintMatchWeight(OpInfo, maIndex);
2936           if (weight == -1) {
2937             weightSum = -1;
2938             break;
2939           }
2940           weightSum += weight;
2941         }
2942         // Update best.
2943         if (weightSum > bestWeight) {
2944           bestWeight = weightSum;
2945           bestMAIndex = maIndex;
2946         }
2947       }
2948
2949       // Now select chosen alternative in each constraint.
2950       for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2951           cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2952         AsmOperandInfo& cInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2953         if (cInfo.Type == InlineAsm::isClobber)
2954           continue;
2955         cInfo.selectAlternative(bestMAIndex);
2956       }
2957     }
2958   }
2959
2960   // Check and hook up tied operands, choose constraint code to use.
2961   for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
2962       cIndex != eIndex; ++cIndex) {
2963     AsmOperandInfo& OpInfo = ConstraintOperands[cIndex];
2964
2965     // If this is an output operand with a matching input operand, look up the
2966     // matching input. If their types mismatch, e.g. one is an integer, the
2967     // other is floating point, or their sizes are different, flag it as an
2968     // error.
2969     if (OpInfo.hasMatchingInput()) {
2970       AsmOperandInfo &Input = ConstraintOperands[OpInfo.MatchingInput];
2971
2972       if (OpInfo.ConstraintVT != Input.ConstraintVT) {
2973         if ((OpInfo.ConstraintVT.isInteger() !=
2974              Input.ConstraintVT.isInteger()) ||
2975             (OpInfo.ConstraintVT.getSizeInBits() !=
2976              Input.ConstraintVT.getSizeInBits())) {
2977           report_fatal_error("Unsupported asm: input constraint"
2978                              " with a matching output constraint of"
2979                              " incompatible type!");
2980         }
2981       }
2982
2983     }
2984   }
2985
2986   return ConstraintOperands;
2987 }
2988
2989
2990 /// getConstraintGenerality - Return an integer indicating how general CT
2991 /// is.
2992 static unsigned getConstraintGenerality(TargetLowering::ConstraintType CT) {
2993   switch (CT) {
2994   default: llvm_unreachable("Unknown constraint type!");
2995   case TargetLowering::C_Other:
2996   case TargetLowering::C_Unknown:
2997     return 0;
2998   case TargetLowering::C_Register:
2999     return 1;
3000   case TargetLowering::C_RegisterClass:
3001     return 2;
3002   case TargetLowering::C_Memory:
3003     return 3;
3004   }
3005 }
3006
3007 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
3008 /// This object must already have been set up with the operand type
3009 /// and the current alternative constraint selected.
3010 TargetLowering::ConstraintWeight
3011   TargetLowering::getMultipleConstraintMatchWeight(
3012     AsmOperandInfo &info, int maIndex) const {
3013   InlineAsm::ConstraintCodeVector *rCodes;
3014   if (maIndex >= (int)info.multipleAlternatives.size())
3015     rCodes = &info.Codes;
3016   else
3017     rCodes = &info.multipleAlternatives[maIndex].Codes;
3018   ConstraintWeight BestWeight = CW_Invalid;
3019
3020   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
3021   for (unsigned i = 0, e = rCodes->size(); i != e; ++i) {
3022     ConstraintWeight weight =
3023       getSingleConstraintMatchWeight(info, (*rCodes)[i].c_str());
3024     if (weight > BestWeight)
3025       BestWeight = weight;
3026   }
3027
3028   return BestWeight;
3029 }
3030
3031 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
3032 /// This object must already have been set up with the operand type
3033 /// and the current alternative constraint selected.
3034 TargetLowering::ConstraintWeight
3035   TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
3036     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
3037   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
3038   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
3039     // If we don't have a value, we can't do a match,
3040     // but allow it at the lowest weight.
3041   if (CallOperandVal == NULL)
3042     return CW_Default;
3043   // Look at the constraint type.
3044   switch (*constraint) {
3045     case 'i': // immediate integer.
3046     case 'n': // immediate integer with a known value.
3047       if (isa<ConstantInt>(CallOperandVal))
3048         weight = CW_Constant;
3049       break;
3050     case 's': // non-explicit intregal immediate.
3051       if (isa<GlobalValue>(CallOperandVal))
3052         weight = CW_Constant;
3053       break;
3054     case 'E': // immediate float if host format.
3055     case 'F': // immediate float.
3056       if (isa<ConstantFP>(CallOperandVal))
3057         weight = CW_Constant;
3058       break;
3059     case '<': // memory operand with autodecrement.
3060     case '>': // memory operand with autoincrement.
3061     case 'm': // memory operand.
3062     case 'o': // offsettable memory operand
3063     case 'V': // non-offsettable memory operand
3064       weight = CW_Memory;
3065       break;
3066     case 'r': // general register.
3067     case 'g': // general register, memory operand or immediate integer.
3068               // note: Clang converts "g" to "imr".
3069       if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
3070         weight = CW_Register;
3071       break;
3072     case 'X': // any operand.
3073     default:
3074       weight = CW_Default;
3075       break;
3076   }
3077   return weight;
3078 }
3079
3080 /// ChooseConstraint - If there are multiple different constraints that we
3081 /// could pick for this operand (e.g. "imr") try to pick the 'best' one.
3082 /// This is somewhat tricky: constraints fall into four classes:
3083 ///    Other         -> immediates and magic values
3084 ///    Register      -> one specific register
3085 ///    RegisterClass -> a group of regs
3086 ///    Memory        -> memory
3087 /// Ideally, we would pick the most specific constraint possible: if we have
3088 /// something that fits into a register, we would pick it.  The problem here
3089 /// is that if we have something that could either be in a register or in
3090 /// memory that use of the register could cause selection of *other*
3091 /// operands to fail: they might only succeed if we pick memory.  Because of
3092 /// this the heuristic we use is:
3093 ///
3094 ///  1) If there is an 'other' constraint, and if the operand is valid for
3095 ///     that constraint, use it.  This makes us take advantage of 'i'
3096 ///     constraints when available.
3097 ///  2) Otherwise, pick the most general constraint present.  This prefers
3098 ///     'm' over 'r', for example.
3099 ///
3100 static void ChooseConstraint(TargetLowering::AsmOperandInfo &OpInfo,
3101                              const TargetLowering &TLI,
3102                              SDValue Op, SelectionDAG *DAG) {
3103   assert(OpInfo.Codes.size() > 1 && "Doesn't have multiple constraint options");
3104   unsigned BestIdx = 0;
3105   TargetLowering::ConstraintType BestType = TargetLowering::C_Unknown;
3106   int BestGenerality = -1;
3107
3108   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
3109   for (unsigned i = 0, e = OpInfo.Codes.size(); i != e; ++i) {
3110     TargetLowering::ConstraintType CType =
3111       TLI.getConstraintType(OpInfo.Codes[i]);
3112
3113     // If this is an 'other' constraint, see if the operand is valid for it.
3114     // For example, on X86 we might have an 'rI' constraint.  If the operand
3115     // is an integer in the range [0..31] we want to use I (saving a load
3116     // of a register), otherwise we must use 'r'.
3117     if (CType == TargetLowering::C_Other && Op.getNode()) {
3118       assert(OpInfo.Codes[i].size() == 1 &&
3119              "Unhandled multi-letter 'other' constraint");
3120       std::vector<SDValue> ResultOps;
3121       TLI.LowerAsmOperandForConstraint(Op, OpInfo.Codes[i],
3122                                        ResultOps, *DAG);
3123       if (!ResultOps.empty()) {
3124         BestType = CType;
3125         BestIdx = i;
3126         break;
3127       }
3128     }
3129
3130     // Things with matching constraints can only be registers, per gcc
3131     // documentation.  This mainly affects "g" constraints.
3132     if (CType == TargetLowering::C_Memory && OpInfo.hasMatchingInput())
3133       continue;
3134
3135     // This constraint letter is more general than the previous one, use it.
3136     int Generality = getConstraintGenerality(CType);
3137     if (Generality > BestGenerality) {
3138       BestType = CType;
3139       BestIdx = i;
3140       BestGenerality = Generality;
3141     }
3142   }
3143
3144   OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[BestIdx];
3145   OpInfo.ConstraintType = BestType;
3146 }
3147
3148 /// ComputeConstraintToUse - Determines the constraint code and constraint
3149 /// type to use for the specific AsmOperandInfo, setting
3150 /// OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
3151 void TargetLowering::ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
3152                                             SDValue Op,
3153                                             SelectionDAG *DAG) const {
3154   assert(!OpInfo.Codes.empty() && "Must have at least one constraint");
3155
3156   // Single-letter constraints ('r') are very common.
3157   if (OpInfo.Codes.size() == 1) {
3158     OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[0];
3159     OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
3160   } else {
3161     ChooseConstraint(OpInfo, *this, Op, DAG);
3162   }
3163
3164   // 'X' matches anything.
3165   if (OpInfo.ConstraintCode == "X" && OpInfo.CallOperandVal) {
3166     // Labels and constants are handled elsewhere ('X' is the only thing
3167     // that matches labels).  For Functions, the type here is the type of
3168     // the result, which is not what we want to look at; leave them alone.
3169     Value *v = OpInfo.CallOperandVal;
3170     if (isa<BasicBlock>(v) || isa<ConstantInt>(v) || isa<Function>(v)) {
3171       OpInfo.CallOperandVal = v;
3172       return;
3173     }
3174
3175     // Otherwise, try to resolve it to something we know about by looking at
3176     // the actual operand type.
3177     if (const char *Repl = LowerXConstraint(OpInfo.ConstraintVT)) {
3178       OpInfo.ConstraintCode = Repl;
3179       OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
3180     }
3181   }
3182 }
3183
3184 //===----------------------------------------------------------------------===//
3185 //  Loop Strength Reduction hooks
3186 //===----------------------------------------------------------------------===//
3187
3188 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
3189 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
3190 bool TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
3191                                            const Type *Ty) const {
3192   // The default implementation of this implements a conservative RISCy, r+r and
3193   // r+i addr mode.
3194
3195   // Allows a sign-extended 16-bit immediate field.
3196   if (AM.BaseOffs <= -(1LL << 16) || AM.BaseOffs >= (1LL << 16)-1)
3197     return false;
3198
3199   // No global is ever allowed as a base.
3200   if (AM.BaseGV)
3201     return false;
3202
3203   // Only support r+r,
3204   switch (AM.Scale) {
3205   case 0:  // "r+i" or just "i", depending on HasBaseReg.
3206     break;
3207   case 1:
3208     if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs)  // "r+r+i" is not allowed.
3209       return false;
3210     // Otherwise we have r+r or r+i.
3211     break;
3212   case 2:
3213     if (AM.HasBaseReg || AM.BaseOffs)  // 2*r+r  or  2*r+i is not allowed.
3214       return false;
3215     // Allow 2*r as r+r.
3216     break;
3217   }
3218
3219   return true;
3220 }
3221
3222 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
3223 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
3224 /// multiplying by a magic number.  See:
3225 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
3226 SDValue TargetLowering::BuildSDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
3227                                   std::vector<SDNode*>* Created) const {
3228   EVT VT = N->getValueType(0);
3229   DebugLoc dl= N->getDebugLoc();
3230
3231   // Check to see if we can do this.
3232   // FIXME: We should be more aggressive here.
3233   if (!isTypeLegal(VT))
3234     return SDValue();
3235
3236   APInt d = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getAPIntValue();
3237   APInt::ms magics = d.magic();
3238
3239   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
3240   // FIXME: We should support doing a MUL in a wider type
3241   SDValue Q;
3242   if (isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHS, VT))
3243     Q = DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, VT, N->getOperand(0),
3244                     DAG.getConstant(magics.m, VT));
3245   else if (isOperationLegalOrCustom(ISD::SMUL_LOHI, VT))
3246     Q = SDValue(DAG.getNode(ISD::SMUL_LOHI, dl, DAG.getVTList(VT, VT),
3247                               N->getOperand(0),
3248                               DAG.getConstant(magics.m, VT)).getNode(), 1);
3249   else
3250     return SDValue();       // No mulhs or equvialent
3251   // If d > 0 and m < 0, add the numerator
3252   if (d.isStrictlyPositive() && magics.m.isNegative()) {
3253     Q = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Q, N->getOperand(0));
3254     if (Created)
3255       Created->push_back(Q.getNode());
3256   }
3257   // If d < 0 and m > 0, subtract the numerator.
3258   if (d.isNegative() && magics.m.isStrictlyPositive()) {
3259     Q = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Q, N->getOperand(0));
3260     if (Created)
3261       Created->push_back(Q.getNode());
3262   }
3263   // Shift right algebraic if shift value is nonzero
3264   if (magics.s > 0) {
3265     Q = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Q,
3266                  DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
3267     if (Created)
3268       Created->push_back(Q.getNode());
3269   }
3270   // Extract the sign bit and add it to the quotient
3271   SDValue T =
3272     DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q, DAG.getConstant(VT.getSizeInBits()-1,
3273                                            getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
3274   if (Created)
3275     Created->push_back(T.getNode());
3276   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Q, T);
3277 }
3278
3279 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
3280 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
3281 /// multiplying by a magic number.  See:
3282 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
3283 SDValue TargetLowering::BuildUDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG,
3284                                   std::vector<SDNode*>* Created) const {
3285   EVT VT = N->getValueType(0);
3286   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
3287
3288   // Check to see if we can do this.
3289   // FIXME: We should be more aggressive here.
3290   if (!isTypeLegal(VT))
3291     return SDValue();
3292
3293   // FIXME: We should use a narrower constant when the upper
3294   // bits are known to be zero.
3295   const APInt &N1C = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getAPIntValue();
3296   APInt::mu magics = N1C.magicu();
3297
3298   SDValue Q = N->getOperand(0);
3299
3300   // If the divisor is even, we can avoid using the expensive fixup by shifting
3301   // the divided value upfront.
3302   if (magics.a != 0 && !N1C[0]) {
3303     unsigned Shift = N1C.countTrailingZeros();
3304     Q = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q,
3305                     DAG.getConstant(Shift, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
3306     if (Created)
3307       Created->push_back(Q.getNode());
3308
3309     // Get magic number for the shifted divisor.
3310     magics = N1C.lshr(Shift).magicu(Shift);
3311     assert(magics.a == 0 && "Should use cheap fixup now");
3312   }
3313
3314   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
3315   // FIXME: We should support doing a MUL in a wider type
3316   if (isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHU, VT))
3317     Q = DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, VT, Q, DAG.getConstant(magics.m, VT));
3318   else if (isOperationLegalOrCustom(ISD::UMUL_LOHI, VT))
3319     Q = SDValue(DAG.getNode(ISD::UMUL_LOHI, dl, DAG.getVTList(VT, VT), Q,
3320                             DAG.getConstant(magics.m, VT)).getNode(), 1);
3321   else
3322     return SDValue();       // No mulhu or equvialent
3323   if (Created)
3324     Created->push_back(Q.getNode());
3325
3326   if (magics.a == 0) {
3327     assert(magics.s < N1C.getBitWidth() &&
3328            "We shouldn't generate an undefined shift!");
3329     return DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q,
3330                  DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
3331   } else {
3332     SDValue NPQ = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, N->getOperand(0), Q);
3333     if (Created)
3334       Created->push_back(NPQ.getNode());
3335     NPQ = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, NPQ,
3336                       DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(NPQ.getValueType())));
3337     if (Created)
3338       Created->push_back(NPQ.getNode());
3339     NPQ = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, NPQ, Q);
3340     if (Created)
3341       Created->push_back(NPQ.getNode());
3342     return DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, NPQ,
3343              DAG.getConstant(magics.s-1, getShiftAmountTy(NPQ.getValueType())));
3344   }
3345 }