After reducing the size of an operation in the DAG we zero-extend the reduced
[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/ADT/BitVector.h"
16 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
17 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
22 #include "llvm/DataLayout.h"
23 #include "llvm/DerivedTypes.h"
24 #include "llvm/GlobalVariable.h"
25 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
26 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
27 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
28 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
29 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
30 #include "llvm/Target/TargetLoweringObjectFile.h"
31 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
32 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
33 #include <cctype>
34 using namespace llvm;
35
36 /// InitLibcallNames - Set default libcall names.
37 ///
38 static void InitLibcallNames(const char **Names) {
39   Names[RTLIB::SHL_I16] = "__ashlhi3";
40   Names[RTLIB::SHL_I32] = "__ashlsi3";
41   Names[RTLIB::SHL_I64] = "__ashldi3";
42   Names[RTLIB::SHL_I128] = "__ashlti3";
43   Names[RTLIB::SRL_I16] = "__lshrhi3";
44   Names[RTLIB::SRL_I32] = "__lshrsi3";
45   Names[RTLIB::SRL_I64] = "__lshrdi3";
46   Names[RTLIB::SRL_I128] = "__lshrti3";
47   Names[RTLIB::SRA_I16] = "__ashrhi3";
48   Names[RTLIB::SRA_I32] = "__ashrsi3";
49   Names[RTLIB::SRA_I64] = "__ashrdi3";
50   Names[RTLIB::SRA_I128] = "__ashrti3";
51   Names[RTLIB::MUL_I8] = "__mulqi3";
52   Names[RTLIB::MUL_I16] = "__mulhi3";
53   Names[RTLIB::MUL_I32] = "__mulsi3";
54   Names[RTLIB::MUL_I64] = "__muldi3";
55   Names[RTLIB::MUL_I128] = "__multi3";
56   Names[RTLIB::MULO_I32] = "__mulosi4";
57   Names[RTLIB::MULO_I64] = "__mulodi4";
58   Names[RTLIB::MULO_I128] = "__muloti4";
59   Names[RTLIB::SDIV_I8] = "__divqi3";
60   Names[RTLIB::SDIV_I16] = "__divhi3";
61   Names[RTLIB::SDIV_I32] = "__divsi3";
62   Names[RTLIB::SDIV_I64] = "__divdi3";
63   Names[RTLIB::SDIV_I128] = "__divti3";
64   Names[RTLIB::UDIV_I8] = "__udivqi3";
65   Names[RTLIB::UDIV_I16] = "__udivhi3";
66   Names[RTLIB::UDIV_I32] = "__udivsi3";
67   Names[RTLIB::UDIV_I64] = "__udivdi3";
68   Names[RTLIB::UDIV_I128] = "__udivti3";
69   Names[RTLIB::SREM_I8] = "__modqi3";
70   Names[RTLIB::SREM_I16] = "__modhi3";
71   Names[RTLIB::SREM_I32] = "__modsi3";
72   Names[RTLIB::SREM_I64] = "__moddi3";
73   Names[RTLIB::SREM_I128] = "__modti3";
74   Names[RTLIB::UREM_I8] = "__umodqi3";
75   Names[RTLIB::UREM_I16] = "__umodhi3";
76   Names[RTLIB::UREM_I32] = "__umodsi3";
77   Names[RTLIB::UREM_I64] = "__umoddi3";
78   Names[RTLIB::UREM_I128] = "__umodti3";
79
80   // These are generally not available.
81   Names[RTLIB::SDIVREM_I8] = 0;
82   Names[RTLIB::SDIVREM_I16] = 0;
83   Names[RTLIB::SDIVREM_I32] = 0;
84   Names[RTLIB::SDIVREM_I64] = 0;
85   Names[RTLIB::SDIVREM_I128] = 0;
86   Names[RTLIB::UDIVREM_I8] = 0;
87   Names[RTLIB::UDIVREM_I16] = 0;
88   Names[RTLIB::UDIVREM_I32] = 0;
89   Names[RTLIB::UDIVREM_I64] = 0;
90   Names[RTLIB::UDIVREM_I128] = 0;
91
92   Names[RTLIB::NEG_I32] = "__negsi2";
93   Names[RTLIB::NEG_I64] = "__negdi2";
94   Names[RTLIB::ADD_F32] = "__addsf3";
95   Names[RTLIB::ADD_F64] = "__adddf3";
96   Names[RTLIB::ADD_F80] = "__addxf3";
97   Names[RTLIB::ADD_PPCF128] = "__gcc_qadd";
98   Names[RTLIB::SUB_F32] = "__subsf3";
99   Names[RTLIB::SUB_F64] = "__subdf3";
100   Names[RTLIB::SUB_F80] = "__subxf3";
101   Names[RTLIB::SUB_PPCF128] = "__gcc_qsub";
102   Names[RTLIB::MUL_F32] = "__mulsf3";
103   Names[RTLIB::MUL_F64] = "__muldf3";
104   Names[RTLIB::MUL_F80] = "__mulxf3";
105   Names[RTLIB::MUL_PPCF128] = "__gcc_qmul";
106   Names[RTLIB::DIV_F32] = "__divsf3";
107   Names[RTLIB::DIV_F64] = "__divdf3";
108   Names[RTLIB::DIV_F80] = "__divxf3";
109   Names[RTLIB::DIV_PPCF128] = "__gcc_qdiv";
110   Names[RTLIB::REM_F32] = "fmodf";
111   Names[RTLIB::REM_F64] = "fmod";
112   Names[RTLIB::REM_F80] = "fmodl";
113   Names[RTLIB::REM_PPCF128] = "fmodl";
114   Names[RTLIB::FMA_F32] = "fmaf";
115   Names[RTLIB::FMA_F64] = "fma";
116   Names[RTLIB::FMA_F80] = "fmal";
117   Names[RTLIB::FMA_PPCF128] = "fmal";
118   Names[RTLIB::POWI_F32] = "__powisf2";
119   Names[RTLIB::POWI_F64] = "__powidf2";
120   Names[RTLIB::POWI_F80] = "__powixf2";
121   Names[RTLIB::POWI_PPCF128] = "__powitf2";
122   Names[RTLIB::SQRT_F32] = "sqrtf";
123   Names[RTLIB::SQRT_F64] = "sqrt";
124   Names[RTLIB::SQRT_F80] = "sqrtl";
125   Names[RTLIB::SQRT_PPCF128] = "sqrtl";
126   Names[RTLIB::LOG_F32] = "logf";
127   Names[RTLIB::LOG_F64] = "log";
128   Names[RTLIB::LOG_F80] = "logl";
129   Names[RTLIB::LOG_PPCF128] = "logl";
130   Names[RTLIB::LOG2_F32] = "log2f";
131   Names[RTLIB::LOG2_F64] = "log2";
132   Names[RTLIB::LOG2_F80] = "log2l";
133   Names[RTLIB::LOG2_PPCF128] = "log2l";
134   Names[RTLIB::LOG10_F32] = "log10f";
135   Names[RTLIB::LOG10_F64] = "log10";
136   Names[RTLIB::LOG10_F80] = "log10l";
137   Names[RTLIB::LOG10_PPCF128] = "log10l";
138   Names[RTLIB::EXP_F32] = "expf";
139   Names[RTLIB::EXP_F64] = "exp";
140   Names[RTLIB::EXP_F80] = "expl";
141   Names[RTLIB::EXP_PPCF128] = "expl";
142   Names[RTLIB::EXP2_F32] = "exp2f";
143   Names[RTLIB::EXP2_F64] = "exp2";
144   Names[RTLIB::EXP2_F80] = "exp2l";
145   Names[RTLIB::EXP2_PPCF128] = "exp2l";
146   Names[RTLIB::SIN_F32] = "sinf";
147   Names[RTLIB::SIN_F64] = "sin";
148   Names[RTLIB::SIN_F80] = "sinl";
149   Names[RTLIB::SIN_PPCF128] = "sinl";
150   Names[RTLIB::COS_F32] = "cosf";
151   Names[RTLIB::COS_F64] = "cos";
152   Names[RTLIB::COS_F80] = "cosl";
153   Names[RTLIB::COS_PPCF128] = "cosl";
154   Names[RTLIB::POW_F32] = "powf";
155   Names[RTLIB::POW_F64] = "pow";
156   Names[RTLIB::POW_F80] = "powl";
157   Names[RTLIB::POW_PPCF128] = "powl";
158   Names[RTLIB::CEIL_F32] = "ceilf";
159   Names[RTLIB::CEIL_F64] = "ceil";
160   Names[RTLIB::CEIL_F80] = "ceill";
161   Names[RTLIB::CEIL_PPCF128] = "ceill";
162   Names[RTLIB::TRUNC_F32] = "truncf";
163   Names[RTLIB::TRUNC_F64] = "trunc";
164   Names[RTLIB::TRUNC_F80] = "truncl";
165   Names[RTLIB::TRUNC_PPCF128] = "truncl";
166   Names[RTLIB::RINT_F32] = "rintf";
167   Names[RTLIB::RINT_F64] = "rint";
168   Names[RTLIB::RINT_F80] = "rintl";
169   Names[RTLIB::RINT_PPCF128] = "rintl";
170   Names[RTLIB::NEARBYINT_F32] = "nearbyintf";
171   Names[RTLIB::NEARBYINT_F64] = "nearbyint";
172   Names[RTLIB::NEARBYINT_F80] = "nearbyintl";
173   Names[RTLIB::NEARBYINT_PPCF128] = "nearbyintl";
174   Names[RTLIB::FLOOR_F32] = "floorf";
175   Names[RTLIB::FLOOR_F64] = "floor";
176   Names[RTLIB::FLOOR_F80] = "floorl";
177   Names[RTLIB::FLOOR_PPCF128] = "floorl";
178   Names[RTLIB::COPYSIGN_F32] = "copysignf";
179   Names[RTLIB::COPYSIGN_F64] = "copysign";
180   Names[RTLIB::COPYSIGN_F80] = "copysignl";
181   Names[RTLIB::COPYSIGN_PPCF128] = "copysignl";
182   Names[RTLIB::FPEXT_F32_F64] = "__extendsfdf2";
183   Names[RTLIB::FPEXT_F16_F32] = "__gnu_h2f_ieee";
184   Names[RTLIB::FPROUND_F32_F16] = "__gnu_f2h_ieee";
185   Names[RTLIB::FPROUND_F64_F32] = "__truncdfsf2";
186   Names[RTLIB::FPROUND_F80_F32] = "__truncxfsf2";
187   Names[RTLIB::FPROUND_PPCF128_F32] = "__trunctfsf2";
188   Names[RTLIB::FPROUND_F80_F64] = "__truncxfdf2";
189   Names[RTLIB::FPROUND_PPCF128_F64] = "__trunctfdf2";
190   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I8] = "__fixsfqi";
191   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I16] = "__fixsfhi";
192   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I32] = "__fixsfsi";
193   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I64] = "__fixsfdi";
194   Names[RTLIB::FPTOSINT_F32_I128] = "__fixsfti";
195   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I8] = "__fixdfqi";
196   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I16] = "__fixdfhi";
197   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I32] = "__fixdfsi";
198   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I64] = "__fixdfdi";
199   Names[RTLIB::FPTOSINT_F64_I128] = "__fixdfti";
200   Names[RTLIB::FPTOSINT_F80_I32] = "__fixxfsi";
201   Names[RTLIB::FPTOSINT_F80_I64] = "__fixxfdi";
202   Names[RTLIB::FPTOSINT_F80_I128] = "__fixxfti";
203   Names[RTLIB::FPTOSINT_PPCF128_I32] = "__fixtfsi";
204   Names[RTLIB::FPTOSINT_PPCF128_I64] = "__fixtfdi";
205   Names[RTLIB::FPTOSINT_PPCF128_I128] = "__fixtfti";
206   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I8] = "__fixunssfqi";
207   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I16] = "__fixunssfhi";
208   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I32] = "__fixunssfsi";
209   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I64] = "__fixunssfdi";
210   Names[RTLIB::FPTOUINT_F32_I128] = "__fixunssfti";
211   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I8] = "__fixunsdfqi";
212   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I16] = "__fixunsdfhi";
213   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I32] = "__fixunsdfsi";
214   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I64] = "__fixunsdfdi";
215   Names[RTLIB::FPTOUINT_F64_I128] = "__fixunsdfti";
216   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I32] = "__fixunsxfsi";
217   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I64] = "__fixunsxfdi";
218   Names[RTLIB::FPTOUINT_F80_I128] = "__fixunsxfti";
219   Names[RTLIB::FPTOUINT_PPCF128_I32] = "__fixunstfsi";
220   Names[RTLIB::FPTOUINT_PPCF128_I64] = "__fixunstfdi";
221   Names[RTLIB::FPTOUINT_PPCF128_I128] = "__fixunstfti";
222   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F32] = "__floatsisf";
223   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F64] = "__floatsidf";
224   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_F80] = "__floatsixf";
225   Names[RTLIB::SINTTOFP_I32_PPCF128] = "__floatsitf";
226   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F32] = "__floatdisf";
227   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F64] = "__floatdidf";
228   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_F80] = "__floatdixf";
229   Names[RTLIB::SINTTOFP_I64_PPCF128] = "__floatditf";
230   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F32] = "__floattisf";
231   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F64] = "__floattidf";
232   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_F80] = "__floattixf";
233   Names[RTLIB::SINTTOFP_I128_PPCF128] = "__floattitf";
234   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F32] = "__floatunsisf";
235   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F64] = "__floatunsidf";
236   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_F80] = "__floatunsixf";
237   Names[RTLIB::UINTTOFP_I32_PPCF128] = "__floatunsitf";
238   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F32] = "__floatundisf";
239   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F64] = "__floatundidf";
240   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_F80] = "__floatundixf";
241   Names[RTLIB::UINTTOFP_I64_PPCF128] = "__floatunditf";
242   Names[RTLIB::UINTTOFP_I128_F32] = "__floatuntisf";
243   Names[RTLIB::UINTTOFP_I128_F64] = "__floatuntidf";
244   Names[RTLIB::UINTTOFP_I128_F80] = "__floatuntixf";
245   Names[RTLIB::UINTTOFP_I128_PPCF128] = "__floatuntitf";
246   Names[RTLIB::OEQ_F32] = "__eqsf2";
247   Names[RTLIB::OEQ_F64] = "__eqdf2";
248   Names[RTLIB::UNE_F32] = "__nesf2";
249   Names[RTLIB::UNE_F64] = "__nedf2";
250   Names[RTLIB::OGE_F32] = "__gesf2";
251   Names[RTLIB::OGE_F64] = "__gedf2";
252   Names[RTLIB::OLT_F32] = "__ltsf2";
253   Names[RTLIB::OLT_F64] = "__ltdf2";
254   Names[RTLIB::OLE_F32] = "__lesf2";
255   Names[RTLIB::OLE_F64] = "__ledf2";
256   Names[RTLIB::OGT_F32] = "__gtsf2";
257   Names[RTLIB::OGT_F64] = "__gtdf2";
258   Names[RTLIB::UO_F32] = "__unordsf2";
259   Names[RTLIB::UO_F64] = "__unorddf2";
260   Names[RTLIB::O_F32] = "__unordsf2";
261   Names[RTLIB::O_F64] = "__unorddf2";
262   Names[RTLIB::MEMCPY] = "memcpy";
263   Names[RTLIB::MEMMOVE] = "memmove";
264   Names[RTLIB::MEMSET] = "memset";
265   Names[RTLIB::UNWIND_RESUME] = "_Unwind_Resume";
266   Names[RTLIB::SYNC_VAL_COMPARE_AND_SWAP_1] = "__sync_val_compare_and_swap_1";
267   Names[RTLIB::SYNC_VAL_COMPARE_AND_SWAP_2] = "__sync_val_compare_and_swap_2";
268   Names[RTLIB::SYNC_VAL_COMPARE_AND_SWAP_4] = "__sync_val_compare_and_swap_4";
269   Names[RTLIB::SYNC_VAL_COMPARE_AND_SWAP_8] = "__sync_val_compare_and_swap_8";
270   Names[RTLIB::SYNC_LOCK_TEST_AND_SET_1] = "__sync_lock_test_and_set_1";
271   Names[RTLIB::SYNC_LOCK_TEST_AND_SET_2] = "__sync_lock_test_and_set_2";
272   Names[RTLIB::SYNC_LOCK_TEST_AND_SET_4] = "__sync_lock_test_and_set_4";
273   Names[RTLIB::SYNC_LOCK_TEST_AND_SET_8] = "__sync_lock_test_and_set_8";
274   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_ADD_1] = "__sync_fetch_and_add_1";
275   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_ADD_2] = "__sync_fetch_and_add_2";
276   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_ADD_4] = "__sync_fetch_and_add_4";
277   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_ADD_8] = "__sync_fetch_and_add_8";
278   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_SUB_1] = "__sync_fetch_and_sub_1";
279   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_SUB_2] = "__sync_fetch_and_sub_2";
280   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_SUB_4] = "__sync_fetch_and_sub_4";
281   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_SUB_8] = "__sync_fetch_and_sub_8";
282   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_AND_1] = "__sync_fetch_and_and_1";
283   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_AND_2] = "__sync_fetch_and_and_2";
284   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_AND_4] = "__sync_fetch_and_and_4";
285   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_AND_8] = "__sync_fetch_and_and_8";
286   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_OR_1] = "__sync_fetch_and_or_1";
287   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_OR_2] = "__sync_fetch_and_or_2";
288   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_OR_4] = "__sync_fetch_and_or_4";
289   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_OR_8] = "__sync_fetch_and_or_8";
290   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_XOR_1] = "__sync_fetch_and_xor_1";
291   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_XOR_2] = "__sync_fetch_and_xor_2";
292   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_XOR_4] = "__sync_fetch_and_xor_4";
293   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_XOR_8] = "__sync_fetch_and_xor_8";
294   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_NAND_1] = "__sync_fetch_and_nand_1";
295   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_NAND_2] = "__sync_fetch_and_nand_2";
296   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_NAND_4] = "__sync_fetch_and_nand_4";
297   Names[RTLIB::SYNC_FETCH_AND_NAND_8] = "__sync_fetch_and_nand_8";
298 }
299
300 /// InitLibcallCallingConvs - Set default libcall CallingConvs.
301 ///
302 static void InitLibcallCallingConvs(CallingConv::ID *CCs) {
303   for (int i = 0; i < RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL; ++i) {
304     CCs[i] = CallingConv::C;
305   }
306 }
307
308 /// getFPEXT - Return the FPEXT_*_* value for the given types, or
309 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
310 RTLIB::Libcall RTLIB::getFPEXT(EVT OpVT, EVT RetVT) {
311   if (OpVT == MVT::f32) {
312     if (RetVT == MVT::f64)
313       return FPEXT_F32_F64;
314   }
315
316   return UNKNOWN_LIBCALL;
317 }
318
319 /// getFPROUND - Return the FPROUND_*_* value for the given types, or
320 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
321 RTLIB::Libcall RTLIB::getFPROUND(EVT OpVT, EVT RetVT) {
322   if (RetVT == MVT::f32) {
323     if (OpVT == MVT::f64)
324       return FPROUND_F64_F32;
325     if (OpVT == MVT::f80)
326       return FPROUND_F80_F32;
327     if (OpVT == MVT::ppcf128)
328       return FPROUND_PPCF128_F32;
329   } else if (RetVT == MVT::f64) {
330     if (OpVT == MVT::f80)
331       return FPROUND_F80_F64;
332     if (OpVT == MVT::ppcf128)
333       return FPROUND_PPCF128_F64;
334   }
335
336   return UNKNOWN_LIBCALL;
337 }
338
339 /// getFPTOSINT - Return the FPTOSINT_*_* value for the given types, or
340 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
341 RTLIB::Libcall RTLIB::getFPTOSINT(EVT OpVT, EVT RetVT) {
342   if (OpVT == MVT::f32) {
343     if (RetVT == MVT::i8)
344       return FPTOSINT_F32_I8;
345     if (RetVT == MVT::i16)
346       return FPTOSINT_F32_I16;
347     if (RetVT == MVT::i32)
348       return FPTOSINT_F32_I32;
349     if (RetVT == MVT::i64)
350       return FPTOSINT_F32_I64;
351     if (RetVT == MVT::i128)
352       return FPTOSINT_F32_I128;
353   } else if (OpVT == MVT::f64) {
354     if (RetVT == MVT::i8)
355       return FPTOSINT_F64_I8;
356     if (RetVT == MVT::i16)
357       return FPTOSINT_F64_I16;
358     if (RetVT == MVT::i32)
359       return FPTOSINT_F64_I32;
360     if (RetVT == MVT::i64)
361       return FPTOSINT_F64_I64;
362     if (RetVT == MVT::i128)
363       return FPTOSINT_F64_I128;
364   } else if (OpVT == MVT::f80) {
365     if (RetVT == MVT::i32)
366       return FPTOSINT_F80_I32;
367     if (RetVT == MVT::i64)
368       return FPTOSINT_F80_I64;
369     if (RetVT == MVT::i128)
370       return FPTOSINT_F80_I128;
371   } else if (OpVT == MVT::ppcf128) {
372     if (RetVT == MVT::i32)
373       return FPTOSINT_PPCF128_I32;
374     if (RetVT == MVT::i64)
375       return FPTOSINT_PPCF128_I64;
376     if (RetVT == MVT::i128)
377       return FPTOSINT_PPCF128_I128;
378   }
379   return UNKNOWN_LIBCALL;
380 }
381
382 /// getFPTOUINT - Return the FPTOUINT_*_* value for the given types, or
383 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
384 RTLIB::Libcall RTLIB::getFPTOUINT(EVT OpVT, EVT RetVT) {
385   if (OpVT == MVT::f32) {
386     if (RetVT == MVT::i8)
387       return FPTOUINT_F32_I8;
388     if (RetVT == MVT::i16)
389       return FPTOUINT_F32_I16;
390     if (RetVT == MVT::i32)
391       return FPTOUINT_F32_I32;
392     if (RetVT == MVT::i64)
393       return FPTOUINT_F32_I64;
394     if (RetVT == MVT::i128)
395       return FPTOUINT_F32_I128;
396   } else if (OpVT == MVT::f64) {
397     if (RetVT == MVT::i8)
398       return FPTOUINT_F64_I8;
399     if (RetVT == MVT::i16)
400       return FPTOUINT_F64_I16;
401     if (RetVT == MVT::i32)
402       return FPTOUINT_F64_I32;
403     if (RetVT == MVT::i64)
404       return FPTOUINT_F64_I64;
405     if (RetVT == MVT::i128)
406       return FPTOUINT_F64_I128;
407   } else if (OpVT == MVT::f80) {
408     if (RetVT == MVT::i32)
409       return FPTOUINT_F80_I32;
410     if (RetVT == MVT::i64)
411       return FPTOUINT_F80_I64;
412     if (RetVT == MVT::i128)
413       return FPTOUINT_F80_I128;
414   } else if (OpVT == MVT::ppcf128) {
415     if (RetVT == MVT::i32)
416       return FPTOUINT_PPCF128_I32;
417     if (RetVT == MVT::i64)
418       return FPTOUINT_PPCF128_I64;
419     if (RetVT == MVT::i128)
420       return FPTOUINT_PPCF128_I128;
421   }
422   return UNKNOWN_LIBCALL;
423 }
424
425 /// getSINTTOFP - Return the SINTTOFP_*_* value for the given types, or
426 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
427 RTLIB::Libcall RTLIB::getSINTTOFP(EVT OpVT, EVT RetVT) {
428   if (OpVT == MVT::i32) {
429     if (RetVT == MVT::f32)
430       return SINTTOFP_I32_F32;
431     if (RetVT == MVT::f64)
432       return SINTTOFP_I32_F64;
433     if (RetVT == MVT::f80)
434       return SINTTOFP_I32_F80;
435     if (RetVT == MVT::ppcf128)
436       return SINTTOFP_I32_PPCF128;
437   } else if (OpVT == MVT::i64) {
438     if (RetVT == MVT::f32)
439       return SINTTOFP_I64_F32;
440     if (RetVT == MVT::f64)
441       return SINTTOFP_I64_F64;
442     if (RetVT == MVT::f80)
443       return SINTTOFP_I64_F80;
444     if (RetVT == MVT::ppcf128)
445       return SINTTOFP_I64_PPCF128;
446   } else if (OpVT == MVT::i128) {
447     if (RetVT == MVT::f32)
448       return SINTTOFP_I128_F32;
449     if (RetVT == MVT::f64)
450       return SINTTOFP_I128_F64;
451     if (RetVT == MVT::f80)
452       return SINTTOFP_I128_F80;
453     if (RetVT == MVT::ppcf128)
454       return SINTTOFP_I128_PPCF128;
455   }
456   return UNKNOWN_LIBCALL;
457 }
458
459 /// getUINTTOFP - Return the UINTTOFP_*_* value for the given types, or
460 /// UNKNOWN_LIBCALL if there is none.
461 RTLIB::Libcall RTLIB::getUINTTOFP(EVT OpVT, EVT RetVT) {
462   if (OpVT == MVT::i32) {
463     if (RetVT == MVT::f32)
464       return UINTTOFP_I32_F32;
465     if (RetVT == MVT::f64)
466       return UINTTOFP_I32_F64;
467     if (RetVT == MVT::f80)
468       return UINTTOFP_I32_F80;
469     if (RetVT == MVT::ppcf128)
470       return UINTTOFP_I32_PPCF128;
471   } else if (OpVT == MVT::i64) {
472     if (RetVT == MVT::f32)
473       return UINTTOFP_I64_F32;
474     if (RetVT == MVT::f64)
475       return UINTTOFP_I64_F64;
476     if (RetVT == MVT::f80)
477       return UINTTOFP_I64_F80;
478     if (RetVT == MVT::ppcf128)
479       return UINTTOFP_I64_PPCF128;
480   } else if (OpVT == MVT::i128) {
481     if (RetVT == MVT::f32)
482       return UINTTOFP_I128_F32;
483     if (RetVT == MVT::f64)
484       return UINTTOFP_I128_F64;
485     if (RetVT == MVT::f80)
486       return UINTTOFP_I128_F80;
487     if (RetVT == MVT::ppcf128)
488       return UINTTOFP_I128_PPCF128;
489   }
490   return UNKNOWN_LIBCALL;
491 }
492
493 /// InitCmpLibcallCCs - Set default comparison libcall CC.
494 ///
495 static void InitCmpLibcallCCs(ISD::CondCode *CCs) {
496   memset(CCs, ISD::SETCC_INVALID, sizeof(ISD::CondCode)*RTLIB::UNKNOWN_LIBCALL);
497   CCs[RTLIB::OEQ_F32] = ISD::SETEQ;
498   CCs[RTLIB::OEQ_F64] = ISD::SETEQ;
499   CCs[RTLIB::UNE_F32] = ISD::SETNE;
500   CCs[RTLIB::UNE_F64] = ISD::SETNE;
501   CCs[RTLIB::OGE_F32] = ISD::SETGE;
502   CCs[RTLIB::OGE_F64] = ISD::SETGE;
503   CCs[RTLIB::OLT_F32] = ISD::SETLT;
504   CCs[RTLIB::OLT_F64] = ISD::SETLT;
505   CCs[RTLIB::OLE_F32] = ISD::SETLE;
506   CCs[RTLIB::OLE_F64] = ISD::SETLE;
507   CCs[RTLIB::OGT_F32] = ISD::SETGT;
508   CCs[RTLIB::OGT_F64] = ISD::SETGT;
509   CCs[RTLIB::UO_F32] = ISD::SETNE;
510   CCs[RTLIB::UO_F64] = ISD::SETNE;
511   CCs[RTLIB::O_F32] = ISD::SETEQ;
512   CCs[RTLIB::O_F64] = ISD::SETEQ;
513 }
514
515 /// NOTE: The constructor takes ownership of TLOF.
516 TargetLowering::TargetLowering(const TargetMachine &tm,
517                                const TargetLoweringObjectFile *tlof)
518   : TM(tm), TD(TM.getDataLayout()), TLOF(*tlof) {
519   // All operations default to being supported.
520   memset(OpActions, 0, sizeof(OpActions));
521   memset(LoadExtActions, 0, sizeof(LoadExtActions));
522   memset(TruncStoreActions, 0, sizeof(TruncStoreActions));
523   memset(IndexedModeActions, 0, sizeof(IndexedModeActions));
524   memset(CondCodeActions, 0, sizeof(CondCodeActions));
525
526   // Set default actions for various operations.
527   for (unsigned VT = 0; VT != (unsigned)MVT::LAST_VALUETYPE; ++VT) {
528     // Default all indexed load / store to expand.
529     for (unsigned IM = (unsigned)ISD::PRE_INC;
530          IM != (unsigned)ISD::LAST_INDEXED_MODE; ++IM) {
531       setIndexedLoadAction(IM, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
532       setIndexedStoreAction(IM, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
533     }
534
535     // These operations default to expand.
536     setOperationAction(ISD::FGETSIGN, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
537     setOperationAction(ISD::CONCAT_VECTORS, (MVT::SimpleValueType)VT, Expand);
538   }
539
540   // Most targets ignore the @llvm.prefetch intrinsic.
541   setOperationAction(ISD::PREFETCH, MVT::Other, Expand);
542
543   // ConstantFP nodes default to expand.  Targets can either change this to
544   // Legal, in which case all fp constants are legal, or use isFPImmLegal()
545   // to optimize expansions for certain constants.
546   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f16, Expand);
547   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f32, Expand);
548   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f64, Expand);
549   setOperationAction(ISD::ConstantFP, MVT::f80, Expand);
550
551   // These library functions default to expand.
552   setOperationAction(ISD::FLOG ,  MVT::f16, Expand);
553   setOperationAction(ISD::FLOG2,  MVT::f16, Expand);
554   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f16, Expand);
555   setOperationAction(ISD::FEXP ,  MVT::f16, Expand);
556   setOperationAction(ISD::FEXP2,  MVT::f16, Expand);
557   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f16, Expand);
558   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f16, Expand);
559   setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f16, Expand);
560   setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f16, Expand);
561   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f16, Expand);
562   setOperationAction(ISD::FLOG ,  MVT::f32, Expand);
563   setOperationAction(ISD::FLOG2,  MVT::f32, Expand);
564   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f32, Expand);
565   setOperationAction(ISD::FEXP ,  MVT::f32, Expand);
566   setOperationAction(ISD::FEXP2,  MVT::f32, Expand);
567   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f32, Expand);
568   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f32, Expand);
569   setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f32, Expand);
570   setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f32, Expand);
571   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f32, Expand);
572   setOperationAction(ISD::FLOG ,  MVT::f64, Expand);
573   setOperationAction(ISD::FLOG2,  MVT::f64, Expand);
574   setOperationAction(ISD::FLOG10, MVT::f64, Expand);
575   setOperationAction(ISD::FEXP ,  MVT::f64, Expand);
576   setOperationAction(ISD::FEXP2,  MVT::f64, Expand);
577   setOperationAction(ISD::FFLOOR, MVT::f64, Expand);
578   setOperationAction(ISD::FNEARBYINT, MVT::f64, Expand);
579   setOperationAction(ISD::FCEIL,  MVT::f64, Expand);
580   setOperationAction(ISD::FRINT,  MVT::f64, Expand);
581   setOperationAction(ISD::FTRUNC, MVT::f64, Expand);
582
583   // Default ISD::TRAP to expand (which turns it into abort).
584   setOperationAction(ISD::TRAP, MVT::Other, Expand);
585
586   // On most systems, DEBUGTRAP and TRAP have no difference. The "Expand"
587   // here is to inform DAG Legalizer to replace DEBUGTRAP with TRAP.
588   //
589   setOperationAction(ISD::DEBUGTRAP, MVT::Other, Expand);
590
591   IsLittleEndian = TD->isLittleEndian();
592   PointerTy = MVT::getIntegerVT(8*TD->getPointerSize(0));
593   memset(RegClassForVT, 0,MVT::LAST_VALUETYPE*sizeof(TargetRegisterClass*));
594   memset(TargetDAGCombineArray, 0, array_lengthof(TargetDAGCombineArray));
595   maxStoresPerMemset = maxStoresPerMemcpy = maxStoresPerMemmove = 8;
596   maxStoresPerMemsetOptSize = maxStoresPerMemcpyOptSize
597     = maxStoresPerMemmoveOptSize = 4;
598   benefitFromCodePlacementOpt = false;
599   UseUnderscoreSetJmp = false;
600   UseUnderscoreLongJmp = false;
601   SelectIsExpensive = false;
602   IntDivIsCheap = false;
603   Pow2DivIsCheap = false;
604   JumpIsExpensive = false;
605   predictableSelectIsExpensive = false;
606   StackPointerRegisterToSaveRestore = 0;
607   ExceptionPointerRegister = 0;
608   ExceptionSelectorRegister = 0;
609   BooleanContents = UndefinedBooleanContent;
610   BooleanVectorContents = UndefinedBooleanContent;
611   SchedPreferenceInfo = Sched::ILP;
612   JumpBufSize = 0;
613   JumpBufAlignment = 0;
614   MinFunctionAlignment = 0;
615   PrefFunctionAlignment = 0;
616   PrefLoopAlignment = 0;
617   MinStackArgumentAlignment = 1;
618   ShouldFoldAtomicFences = false;
619   InsertFencesForAtomic = false;
620   SupportJumpTables = true;
621   MinimumJumpTableEntries = 4;
622
623   InitLibcallNames(LibcallRoutineNames);
624   InitCmpLibcallCCs(CmpLibcallCCs);
625   InitLibcallCallingConvs(LibcallCallingConvs);
626 }
627
628 TargetLowering::~TargetLowering() {
629   delete &TLOF;
630 }
631
632 MVT TargetLowering::getShiftAmountTy(EVT LHSTy) const {
633   return MVT::getIntegerVT(8*TD->getPointerSize(0));
634 }
635
636 /// canOpTrap - Returns true if the operation can trap for the value type.
637 /// VT must be a legal type.
638 bool TargetLowering::canOpTrap(unsigned Op, EVT VT) const {
639   assert(isTypeLegal(VT));
640   switch (Op) {
641   default:
642     return false;
643   case ISD::FDIV:
644   case ISD::FREM:
645   case ISD::SDIV:
646   case ISD::UDIV:
647   case ISD::SREM:
648   case ISD::UREM:
649     return true;
650   }
651 }
652
653
654 static unsigned getVectorTypeBreakdownMVT(MVT VT, MVT &IntermediateVT,
655                                           unsigned &NumIntermediates,
656                                           EVT &RegisterVT,
657                                           TargetLowering *TLI) {
658   // Figure out the right, legal destination reg to copy into.
659   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
660   MVT EltTy = VT.getVectorElementType();
661
662   unsigned NumVectorRegs = 1;
663
664   // FIXME: We don't support non-power-of-2-sized vectors for now.  Ideally we
665   // could break down into LHS/RHS like LegalizeDAG does.
666   if (!isPowerOf2_32(NumElts)) {
667     NumVectorRegs = NumElts;
668     NumElts = 1;
669   }
670
671   // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
672   // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
673   while (NumElts > 1 && !TLI->isTypeLegal(MVT::getVectorVT(EltTy, NumElts))) {
674     NumElts >>= 1;
675     NumVectorRegs <<= 1;
676   }
677
678   NumIntermediates = NumVectorRegs;
679
680   MVT NewVT = MVT::getVectorVT(EltTy, NumElts);
681   if (!TLI->isTypeLegal(NewVT))
682     NewVT = EltTy;
683   IntermediateVT = NewVT;
684
685   unsigned NewVTSize = NewVT.getSizeInBits();
686
687   // Convert sizes such as i33 to i64.
688   if (!isPowerOf2_32(NewVTSize))
689     NewVTSize = NextPowerOf2(NewVTSize);
690
691   EVT DestVT = TLI->getRegisterType(NewVT);
692   RegisterVT = DestVT;
693   if (EVT(DestVT).bitsLT(NewVT))    // Value is expanded, e.g. i64 -> i16.
694     return NumVectorRegs*(NewVTSize/DestVT.getSizeInBits());
695
696   // Otherwise, promotion or legal types use the same number of registers as
697   // the vector decimated to the appropriate level.
698   return NumVectorRegs;
699 }
700
701 /// isLegalRC - Return true if the value types that can be represented by the
702 /// specified register class are all legal.
703 bool TargetLowering::isLegalRC(const TargetRegisterClass *RC) const {
704   for (TargetRegisterClass::vt_iterator I = RC->vt_begin(), E = RC->vt_end();
705        I != E; ++I) {
706     if (isTypeLegal(*I))
707       return true;
708   }
709   return false;
710 }
711
712 /// findRepresentativeClass - Return the largest legal super-reg register class
713 /// of the register class for the specified type and its associated "cost".
714 std::pair<const TargetRegisterClass*, uint8_t>
715 TargetLowering::findRepresentativeClass(EVT VT) const {
716   const TargetRegisterInfo *TRI = getTargetMachine().getRegisterInfo();
717   const TargetRegisterClass *RC = RegClassForVT[VT.getSimpleVT().SimpleTy];
718   if (!RC)
719     return std::make_pair(RC, 0);
720
721   // Compute the set of all super-register classes.
722   BitVector SuperRegRC(TRI->getNumRegClasses());
723   for (SuperRegClassIterator RCI(RC, TRI); RCI.isValid(); ++RCI)
724     SuperRegRC.setBitsInMask(RCI.getMask());
725
726   // Find the first legal register class with the largest spill size.
727   const TargetRegisterClass *BestRC = RC;
728   for (int i = SuperRegRC.find_first(); i >= 0; i = SuperRegRC.find_next(i)) {
729     const TargetRegisterClass *SuperRC = TRI->getRegClass(i);
730     // We want the largest possible spill size.
731     if (SuperRC->getSize() <= BestRC->getSize())
732       continue;
733     if (!isLegalRC(SuperRC))
734       continue;
735     BestRC = SuperRC;
736   }
737   return std::make_pair(BestRC, 1);
738 }
739
740 /// computeRegisterProperties - Once all of the register classes are added,
741 /// this allows us to compute derived properties we expose.
742 void TargetLowering::computeRegisterProperties() {
743   assert(MVT::LAST_VALUETYPE <= MVT::MAX_ALLOWED_VALUETYPE &&
744          "Too many value types for ValueTypeActions to hold!");
745
746   // Everything defaults to needing one register.
747   for (unsigned i = 0; i != MVT::LAST_VALUETYPE; ++i) {
748     NumRegistersForVT[i] = 1;
749     RegisterTypeForVT[i] = TransformToType[i] = (MVT::SimpleValueType)i;
750   }
751   // ...except isVoid, which doesn't need any registers.
752   NumRegistersForVT[MVT::isVoid] = 0;
753
754   // Find the largest integer register class.
755   unsigned LargestIntReg = MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE;
756   for (; RegClassForVT[LargestIntReg] == 0; --LargestIntReg)
757     assert(LargestIntReg != MVT::i1 && "No integer registers defined!");
758
759   // Every integer value type larger than this largest register takes twice as
760   // many registers to represent as the previous ValueType.
761   for (unsigned ExpandedReg = LargestIntReg + 1;
762        ExpandedReg <= MVT::LAST_INTEGER_VALUETYPE; ++ExpandedReg) {
763     NumRegistersForVT[ExpandedReg] = 2*NumRegistersForVT[ExpandedReg-1];
764     RegisterTypeForVT[ExpandedReg] = (MVT::SimpleValueType)LargestIntReg;
765     TransformToType[ExpandedReg] = (MVT::SimpleValueType)(ExpandedReg - 1);
766     ValueTypeActions.setTypeAction((MVT::SimpleValueType)ExpandedReg,
767                                    TypeExpandInteger);
768   }
769
770   // Inspect all of the ValueType's smaller than the largest integer
771   // register to see which ones need promotion.
772   unsigned LegalIntReg = LargestIntReg;
773   for (unsigned IntReg = LargestIntReg - 1;
774        IntReg >= (unsigned)MVT::i1; --IntReg) {
775     MVT IVT = (MVT::SimpleValueType)IntReg;
776     if (isTypeLegal(IVT)) {
777       LegalIntReg = IntReg;
778     } else {
779       RegisterTypeForVT[IntReg] = TransformToType[IntReg] =
780         (const MVT::SimpleValueType)LegalIntReg;
781       ValueTypeActions.setTypeAction(IVT, TypePromoteInteger);
782     }
783   }
784
785   // ppcf128 type is really two f64's.
786   if (!isTypeLegal(MVT::ppcf128)) {
787     NumRegistersForVT[MVT::ppcf128] = 2*NumRegistersForVT[MVT::f64];
788     RegisterTypeForVT[MVT::ppcf128] = MVT::f64;
789     TransformToType[MVT::ppcf128] = MVT::f64;
790     ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::ppcf128, TypeExpandFloat);
791   }
792
793   // Decide how to handle f64. If the target does not have native f64 support,
794   // expand it to i64 and we will be generating soft float library calls.
795   if (!isTypeLegal(MVT::f64)) {
796     NumRegistersForVT[MVT::f64] = NumRegistersForVT[MVT::i64];
797     RegisterTypeForVT[MVT::f64] = RegisterTypeForVT[MVT::i64];
798     TransformToType[MVT::f64] = MVT::i64;
799     ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f64, TypeSoftenFloat);
800   }
801
802   // Decide how to handle f32. If the target does not have native support for
803   // f32, promote it to f64 if it is legal. Otherwise, expand it to i32.
804   if (!isTypeLegal(MVT::f32)) {
805     if (isTypeLegal(MVT::f64)) {
806       NumRegistersForVT[MVT::f32] = NumRegistersForVT[MVT::f64];
807       RegisterTypeForVT[MVT::f32] = RegisterTypeForVT[MVT::f64];
808       TransformToType[MVT::f32] = MVT::f64;
809       ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f32, TypePromoteInteger);
810     } else {
811       NumRegistersForVT[MVT::f32] = NumRegistersForVT[MVT::i32];
812       RegisterTypeForVT[MVT::f32] = RegisterTypeForVT[MVT::i32];
813       TransformToType[MVT::f32] = MVT::i32;
814       ValueTypeActions.setTypeAction(MVT::f32, TypeSoftenFloat);
815     }
816   }
817
818   // Loop over all of the vector value types to see which need transformations.
819   for (unsigned i = MVT::FIRST_VECTOR_VALUETYPE;
820        i <= (unsigned)MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++i) {
821     MVT VT = (MVT::SimpleValueType)i;
822     if (isTypeLegal(VT)) continue;
823
824     // Determine if there is a legal wider type.  If so, we should promote to
825     // that wider vector type.
826     EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
827     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
828     if (NElts != 1 && !shouldSplitVectorElementType(EltVT)) {
829       bool IsLegalWiderType = false;
830       // First try to promote the elements of integer vectors. If no legal
831       // promotion was found, fallback to the widen-vector method.
832       for (unsigned nVT = i+1; nVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++nVT) {
833         EVT SVT = (MVT::SimpleValueType)nVT;
834         // Promote vectors of integers to vectors with the same number
835         // of elements, with a wider element type.
836         if (SVT.getVectorElementType().getSizeInBits() > EltVT.getSizeInBits()
837             && SVT.getVectorNumElements() == NElts &&
838             isTypeLegal(SVT) && SVT.getScalarType().isInteger()) {
839           TransformToType[i] = SVT;
840           RegisterTypeForVT[i] = SVT;
841           NumRegistersForVT[i] = 1;
842           ValueTypeActions.setTypeAction(VT, TypePromoteInteger);
843           IsLegalWiderType = true;
844           break;
845         }
846       }
847
848       if (IsLegalWiderType) continue;
849
850       // Try to widen the vector.
851       for (unsigned nVT = i+1; nVT <= MVT::LAST_VECTOR_VALUETYPE; ++nVT) {
852         EVT SVT = (MVT::SimpleValueType)nVT;
853         if (SVT.getVectorElementType() == EltVT &&
854             SVT.getVectorNumElements() > NElts &&
855             isTypeLegal(SVT)) {
856           TransformToType[i] = SVT;
857           RegisterTypeForVT[i] = SVT;
858           NumRegistersForVT[i] = 1;
859           ValueTypeActions.setTypeAction(VT, TypeWidenVector);
860           IsLegalWiderType = true;
861           break;
862         }
863       }
864       if (IsLegalWiderType) continue;
865     }
866
867     MVT IntermediateVT;
868     EVT RegisterVT;
869     unsigned NumIntermediates;
870     NumRegistersForVT[i] =
871       getVectorTypeBreakdownMVT(VT, IntermediateVT, NumIntermediates,
872                                 RegisterVT, this);
873     RegisterTypeForVT[i] = RegisterVT;
874
875     EVT NVT = VT.getPow2VectorType();
876     if (NVT == VT) {
877       // Type is already a power of 2.  The default action is to split.
878       TransformToType[i] = MVT::Other;
879       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
880       ValueTypeActions.setTypeAction(VT,
881             NumElts > 1 ? TypeSplitVector : TypeScalarizeVector);
882     } else {
883       TransformToType[i] = NVT;
884       ValueTypeActions.setTypeAction(VT, TypeWidenVector);
885     }
886   }
887
888   // Determine the 'representative' register class for each value type.
889   // An representative register class is the largest (meaning one which is
890   // not a sub-register class / subreg register class) legal register class for
891   // a group of value types. For example, on i386, i8, i16, and i32
892   // representative would be GR32; while on x86_64 it's GR64.
893   for (unsigned i = 0; i != MVT::LAST_VALUETYPE; ++i) {
894     const TargetRegisterClass* RRC;
895     uint8_t Cost;
896     tie(RRC, Cost) =  findRepresentativeClass((MVT::SimpleValueType)i);
897     RepRegClassForVT[i] = RRC;
898     RepRegClassCostForVT[i] = Cost;
899   }
900 }
901
902 const char *TargetLowering::getTargetNodeName(unsigned Opcode) const {
903   return NULL;
904 }
905
906 EVT TargetLowering::getSetCCResultType(EVT VT) const {
907   assert(!VT.isVector() && "No default SetCC type for vectors!");
908   return getPointerTy(0).SimpleTy;
909 }
910
911 MVT::SimpleValueType TargetLowering::getCmpLibcallReturnType() const {
912   return MVT::i32; // return the default value
913 }
914
915 /// getVectorTypeBreakdown - Vector types are broken down into some number of
916 /// legal first class types.  For example, MVT::v8f32 maps to 2 MVT::v4f32
917 /// with Altivec or SSE1, or 8 promoted MVT::f64 values with the X86 FP stack.
918 /// Similarly, MVT::v2i64 turns into 4 MVT::i32 values with both PPC and X86.
919 ///
920 /// This method returns the number of registers needed, and the VT for each
921 /// register.  It also returns the VT and quantity of the intermediate values
922 /// before they are promoted/expanded.
923 ///
924 unsigned TargetLowering::getVectorTypeBreakdown(LLVMContext &Context, EVT VT,
925                                                 EVT &IntermediateVT,
926                                                 unsigned &NumIntermediates,
927                                                 EVT &RegisterVT) const {
928   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
929
930   // If there is a wider vector type with the same element type as this one,
931   // or a promoted vector type that has the same number of elements which
932   // are wider, then we should convert to that legal vector type.
933   // This handles things like <2 x float> -> <4 x float> and
934   // <4 x i1> -> <4 x i32>.
935   LegalizeTypeAction TA = getTypeAction(Context, VT);
936   if (NumElts != 1 && (TA == TypeWidenVector || TA == TypePromoteInteger)) {
937     RegisterVT = getTypeToTransformTo(Context, VT);
938     if (isTypeLegal(RegisterVT)) {
939       IntermediateVT = RegisterVT;
940       NumIntermediates = 1;
941       return 1;
942     }
943   }
944
945   // Figure out the right, legal destination reg to copy into.
946   EVT EltTy = VT.getVectorElementType();
947
948   unsigned NumVectorRegs = 1;
949
950   // FIXME: We don't support non-power-of-2-sized vectors for now.  Ideally we
951   // could break down into LHS/RHS like LegalizeDAG does.
952   if (!isPowerOf2_32(NumElts)) {
953     NumVectorRegs = NumElts;
954     NumElts = 1;
955   }
956
957   // Divide the input until we get to a supported size.  This will always
958   // end with a scalar if the target doesn't support vectors.
959   while (NumElts > 1 && !isTypeLegal(
960                                    EVT::getVectorVT(Context, EltTy, NumElts))) {
961     NumElts >>= 1;
962     NumVectorRegs <<= 1;
963   }
964
965   NumIntermediates = NumVectorRegs;
966
967   EVT NewVT = EVT::getVectorVT(Context, EltTy, NumElts);
968   if (!isTypeLegal(NewVT))
969     NewVT = EltTy;
970   IntermediateVT = NewVT;
971
972   EVT DestVT = getRegisterType(Context, NewVT);
973   RegisterVT = DestVT;
974   unsigned NewVTSize = NewVT.getSizeInBits();
975
976   // Convert sizes such as i33 to i64.
977   if (!isPowerOf2_32(NewVTSize))
978     NewVTSize = NextPowerOf2(NewVTSize);
979
980   if (DestVT.bitsLT(NewVT))   // Value is expanded, e.g. i64 -> i16.
981     return NumVectorRegs*(NewVTSize/DestVT.getSizeInBits());
982
983   // Otherwise, promotion or legal types use the same number of registers as
984   // the vector decimated to the appropriate level.
985   return NumVectorRegs;
986 }
987
988 /// Get the EVTs and ArgFlags collections that represent the legalized return
989 /// type of the given function.  This does not require a DAG or a return value,
990 /// and is suitable for use before any DAGs for the function are constructed.
991 /// TODO: Move this out of TargetLowering.cpp.
992 void llvm::GetReturnInfo(Type* ReturnType, Attribute attr,
993                          SmallVectorImpl<ISD::OutputArg> &Outs,
994                          const TargetLowering &TLI) {
995   SmallVector<EVT, 4> ValueVTs;
996   ComputeValueVTs(TLI, ReturnType, ValueVTs);
997   unsigned NumValues = ValueVTs.size();
998   if (NumValues == 0) return;
999
1000   for (unsigned j = 0, f = NumValues; j != f; ++j) {
1001     EVT VT = ValueVTs[j];
1002     ISD::NodeType ExtendKind = ISD::ANY_EXTEND;
1003
1004     if (attr.hasAttribute(Attribute::SExt))
1005       ExtendKind = ISD::SIGN_EXTEND;
1006     else if (attr.hasAttribute(Attribute::ZExt))
1007       ExtendKind = ISD::ZERO_EXTEND;
1008
1009     // FIXME: C calling convention requires the return type to be promoted to
1010     // at least 32-bit. But this is not necessary for non-C calling
1011     // conventions. The frontend should mark functions whose return values
1012     // require promoting with signext or zeroext attributes.
1013     if (ExtendKind != ISD::ANY_EXTEND && VT.isInteger()) {
1014       EVT MinVT = TLI.getRegisterType(ReturnType->getContext(), MVT::i32);
1015       if (VT.bitsLT(MinVT))
1016         VT = MinVT;
1017     }
1018
1019     unsigned NumParts = TLI.getNumRegisters(ReturnType->getContext(), VT);
1020     EVT PartVT = TLI.getRegisterType(ReturnType->getContext(), VT);
1021
1022     // 'inreg' on function refers to return value
1023     ISD::ArgFlagsTy Flags = ISD::ArgFlagsTy();
1024     if (attr.hasAttribute(Attribute::InReg))
1025       Flags.setInReg();
1026
1027     // Propagate extension type if any
1028     if (attr.hasAttribute(Attribute::SExt))
1029       Flags.setSExt();
1030     else if (attr.hasAttribute(Attribute::ZExt))
1031       Flags.setZExt();
1032
1033     for (unsigned i = 0; i < NumParts; ++i)
1034       Outs.push_back(ISD::OutputArg(Flags, PartVT, /*isFixed=*/true, 0, 0));
1035   }
1036 }
1037
1038 /// getByValTypeAlignment - Return the desired alignment for ByVal aggregate
1039 /// function arguments in the caller parameter area.  This is the actual
1040 /// alignment, not its logarithm.
1041 unsigned TargetLowering::getByValTypeAlignment(Type *Ty) const {
1042   return TD->getCallFrameTypeAlignment(Ty);
1043 }
1044
1045 /// getJumpTableEncoding - Return the entry encoding for a jump table in the
1046 /// current function.  The returned value is a member of the
1047 /// MachineJumpTableInfo::JTEntryKind enum.
1048 unsigned TargetLowering::getJumpTableEncoding() const {
1049   // In non-pic modes, just use the address of a block.
1050   if (getTargetMachine().getRelocationModel() != Reloc::PIC_)
1051     return MachineJumpTableInfo::EK_BlockAddress;
1052
1053   // In PIC mode, if the target supports a GPRel32 directive, use it.
1054   if (getTargetMachine().getMCAsmInfo()->getGPRel32Directive() != 0)
1055     return MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress;
1056
1057   // Otherwise, use a label difference.
1058   return MachineJumpTableInfo::EK_LabelDifference32;
1059 }
1060
1061 SDValue TargetLowering::getPICJumpTableRelocBase(SDValue Table,
1062                                                  SelectionDAG &DAG) const {
1063   // If our PIC model is GP relative, use the global offset table as the base.
1064   unsigned JTEncoding = getJumpTableEncoding();
1065
1066   if ((JTEncoding == MachineJumpTableInfo::EK_GPRel64BlockAddress) ||
1067       (JTEncoding == MachineJumpTableInfo::EK_GPRel32BlockAddress))
1068     return DAG.getGLOBAL_OFFSET_TABLE(getPointerTy(0));
1069
1070   return Table;
1071 }
1072
1073 /// getPICJumpTableRelocBaseExpr - This returns the relocation base for the
1074 /// given PIC jumptable, the same as getPICJumpTableRelocBase, but as an
1075 /// MCExpr.
1076 const MCExpr *
1077 TargetLowering::getPICJumpTableRelocBaseExpr(const MachineFunction *MF,
1078                                              unsigned JTI,MCContext &Ctx) const{
1079   // The normal PIC reloc base is the label at the start of the jump table.
1080   return MCSymbolRefExpr::Create(MF->getJTISymbol(JTI, Ctx), Ctx);
1081 }
1082
1083 bool
1084 TargetLowering::isOffsetFoldingLegal(const GlobalAddressSDNode *GA) const {
1085   // Assume that everything is safe in static mode.
1086   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::Static)
1087     return true;
1088
1089   // In dynamic-no-pic mode, assume that known defined values are safe.
1090   if (getTargetMachine().getRelocationModel() == Reloc::DynamicNoPIC &&
1091       GA &&
1092       !GA->getGlobal()->isDeclaration() &&
1093       !GA->getGlobal()->isWeakForLinker())
1094     return true;
1095
1096   // Otherwise assume nothing is safe.
1097   return false;
1098 }
1099
1100 //===----------------------------------------------------------------------===//
1101 //  Optimization Methods
1102 //===----------------------------------------------------------------------===//
1103
1104 /// ShrinkDemandedConstant - Check to see if the specified operand of the
1105 /// specified instruction is a constant integer.  If so, check to see if there
1106 /// are any bits set in the constant that are not demanded.  If so, shrink the
1107 /// constant and return true.
1108 bool TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedConstant(SDValue Op,
1109                                                         const APInt &Demanded) {
1110   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
1111
1112   // FIXME: ISD::SELECT, ISD::SELECT_CC
1113   switch (Op.getOpcode()) {
1114   default: break;
1115   case ISD::XOR:
1116   case ISD::AND:
1117   case ISD::OR: {
1118     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
1119     if (!C) return false;
1120
1121     if (Op.getOpcode() == ISD::XOR &&
1122         (C->getAPIntValue() | (~Demanded)).isAllOnesValue())
1123       return false;
1124
1125     // if we can expand it to have all bits set, do it
1126     if (C->getAPIntValue().intersects(~Demanded)) {
1127       EVT VT = Op.getValueType();
1128       SDValue New = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, VT, Op.getOperand(0),
1129                                 DAG.getConstant(Demanded &
1130                                                 C->getAPIntValue(),
1131                                                 VT));
1132       return CombineTo(Op, New);
1133     }
1134
1135     break;
1136   }
1137   }
1138
1139   return false;
1140 }
1141
1142 /// ShrinkDemandedOp - Convert x+y to (VT)((SmallVT)x+(SmallVT)y) if the
1143 /// casts are free.  This uses isZExtFree and ZERO_EXTEND for the widening
1144 /// cast, but it could be generalized for targets with other types of
1145 /// implicit widening casts.
1146 bool
1147 TargetLowering::TargetLoweringOpt::ShrinkDemandedOp(SDValue Op,
1148                                                     unsigned BitWidth,
1149                                                     const APInt &Demanded,
1150                                                     DebugLoc dl) {
1151   assert(Op.getNumOperands() == 2 &&
1152          "ShrinkDemandedOp only supports binary operators!");
1153   assert(Op.getNode()->getNumValues() == 1 &&
1154          "ShrinkDemandedOp only supports nodes with one result!");
1155
1156   // Don't do this if the node has another user, which may require the
1157   // full value.
1158   if (!Op.getNode()->hasOneUse())
1159     return false;
1160
1161   // Search for the smallest integer type with free casts to and from
1162   // Op's type. For expedience, just check power-of-2 integer types.
1163   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
1164   unsigned DemandedSize = BitWidth - Demanded.countLeadingZeros();
1165   unsigned SmallVTBits = DemandedSize;
1166   if (!isPowerOf2_32(SmallVTBits))
1167     SmallVTBits = NextPowerOf2(SmallVTBits);
1168   for (; SmallVTBits < BitWidth; SmallVTBits = NextPowerOf2(SmallVTBits)) {
1169     EVT SmallVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SmallVTBits);
1170     if (TLI.isTruncateFree(Op.getValueType(), SmallVT) &&
1171         TLI.isZExtFree(SmallVT, Op.getValueType())) {
1172       // We found a type with free casts.
1173       SDValue X = DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl, SmallVT,
1174                               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, SmallVT,
1175                                           Op.getNode()->getOperand(0)),
1176                               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, SmallVT,
1177                                           Op.getNode()->getOperand(1)));
1178       bool NeedZext = DemandedSize > SmallVTBits;
1179       SDValue Z = DAG.getNode(NeedZext ? ISD::ZERO_EXTEND : ISD::ANY_EXTEND,
1180                               dl, Op.getValueType(), X);
1181       return CombineTo(Op, Z);
1182     }
1183   }
1184   return false;
1185 }
1186
1187 /// SimplifyDemandedBits - Look at Op.  At this point, we know that only the
1188 /// DemandedMask bits of the result of Op are ever used downstream.  If we can
1189 /// use this information to simplify Op, create a new simplified DAG node and
1190 /// return true, returning the original and new nodes in Old and New. Otherwise,
1191 /// analyze the expression and return a mask of KnownOne and KnownZero bits for
1192 /// the expression (used to simplify the caller).  The KnownZero/One bits may
1193 /// only be accurate for those bits in the DemandedMask.
1194 bool TargetLowering::SimplifyDemandedBits(SDValue Op,
1195                                           const APInt &DemandedMask,
1196                                           APInt &KnownZero,
1197                                           APInt &KnownOne,
1198                                           TargetLoweringOpt &TLO,
1199                                           unsigned Depth) const {
1200   unsigned BitWidth = DemandedMask.getBitWidth();
1201   assert(Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() == BitWidth &&
1202          "Mask size mismatches value type size!");
1203   APInt NewMask = DemandedMask;
1204   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
1205
1206   // Don't know anything.
1207   KnownZero = KnownOne = APInt(BitWidth, 0);
1208
1209   // Other users may use these bits.
1210   if (!Op.getNode()->hasOneUse()) {
1211     if (Depth != 0) {
1212       // If not at the root, Just compute the KnownZero/KnownOne bits to
1213       // simplify things downstream.
1214       TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne, Depth);
1215       return false;
1216     }
1217     // If this is the root being simplified, allow it to have multiple uses,
1218     // just set the NewMask to all bits.
1219     NewMask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
1220   } else if (DemandedMask == 0) {
1221     // Not demanding any bits from Op.
1222     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF)
1223       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getUNDEF(Op.getValueType()));
1224     return false;
1225   } else if (Depth == 6) {        // Limit search depth.
1226     return false;
1227   }
1228
1229   APInt KnownZero2, KnownOne2, KnownZeroOut, KnownOneOut;
1230   switch (Op.getOpcode()) {
1231   case ISD::Constant:
1232     // We know all of the bits for a constant!
1233     KnownOne = cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue();
1234     KnownZero = ~KnownOne;
1235     return false;   // Don't fall through, will infinitely loop.
1236   case ISD::AND:
1237     // If the RHS is a constant, check to see if the LHS would be zero without
1238     // using the bits from the RHS.  Below, we use knowledge about the RHS to
1239     // simplify the LHS, here we're using information from the LHS to simplify
1240     // the RHS.
1241     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1242       APInt LHSZero, LHSOne;
1243       // Do not increment Depth here; that can cause an infinite loop.
1244       TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op.getOperand(0), LHSZero, LHSOne, Depth);
1245       // If the LHS already has zeros where RHSC does, this and is dead.
1246       if ((LHSZero & NewMask) == (~RHSC->getAPIntValue() & NewMask))
1247         return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1248       // If any of the set bits in the RHS are known zero on the LHS, shrink
1249       // the constant.
1250       if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~LHSZero & NewMask))
1251         return true;
1252     }
1253
1254     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
1255                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1256       return true;
1257     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1258     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~KnownZero & NewMask,
1259                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
1260       return true;
1261     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1262
1263     // If all of the demanded bits are known one on one side, return the other.
1264     // These bits cannot contribute to the result of the 'and'.
1265     if ((NewMask & ~KnownZero2 & KnownOne) == (~KnownZero2 & NewMask))
1266       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1267     if ((NewMask & ~KnownZero & KnownOne2) == (~KnownZero & NewMask))
1268       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
1269     // If all of the demanded bits in the inputs are known zeros, return zero.
1270     if ((NewMask & (KnownZero|KnownZero2)) == NewMask)
1271       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(0, Op.getValueType()));
1272     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
1273     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, ~KnownZero2 & NewMask))
1274       return true;
1275     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
1276     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
1277       return true;
1278
1279     // Output known-1 bits are only known if set in both the LHS & RHS.
1280     KnownOne &= KnownOne2;
1281     // Output known-0 are known to be clear if zero in either the LHS | RHS.
1282     KnownZero |= KnownZero2;
1283     break;
1284   case ISD::OR:
1285     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
1286                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1287       return true;
1288     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1289     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~KnownOne & NewMask,
1290                              KnownZero2, KnownOne2, TLO, Depth+1))
1291       return true;
1292     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1293
1294     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
1295     // These bits cannot contribute to the result of the 'or'.
1296     if ((NewMask & ~KnownOne2 & KnownZero) == (~KnownOne2 & NewMask))
1297       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1298     if ((NewMask & ~KnownOne & KnownZero2) == (~KnownOne & NewMask))
1299       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
1300     // If all of the potentially set bits on one side are known to be set on
1301     // the other side, just use the 'other' side.
1302     if ((NewMask & ~KnownZero & KnownOne2) == (~KnownZero & NewMask))
1303       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1304     if ((NewMask & ~KnownZero2 & KnownOne) == (~KnownZero2 & NewMask))
1305       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
1306     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
1307     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
1308       return true;
1309     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
1310     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
1311       return true;
1312
1313     // Output known-0 bits are only known if clear in both the LHS & RHS.
1314     KnownZero &= KnownZero2;
1315     // Output known-1 are known to be set if set in either the LHS | RHS.
1316     KnownOne |= KnownOne2;
1317     break;
1318   case ISD::XOR:
1319     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero,
1320                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1321       return true;
1322     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1323     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), NewMask, KnownZero2,
1324                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1325       return true;
1326     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1327
1328     // If all of the demanded bits are known zero on one side, return the other.
1329     // These bits cannot contribute to the result of the 'xor'.
1330     if ((KnownZero & NewMask) == NewMask)
1331       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1332     if ((KnownZero2 & NewMask) == NewMask)
1333       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(1));
1334     // If the operation can be done in a smaller type, do so.
1335     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
1336       return true;
1337
1338     // If all of the unknown bits are known to be zero on one side or the other
1339     // (but not both) turn this into an *inclusive* or.
1340     //    e.g. (A & C1)^(B & C2) -> (A & C1)|(B & C2) iff C1&C2 == 0
1341     if ((NewMask & ~KnownZero & ~KnownZero2) == 0)
1342       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::OR, dl, Op.getValueType(),
1343                                                Op.getOperand(0),
1344                                                Op.getOperand(1)));
1345
1346     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the LHS & RHS.
1347     KnownZeroOut = (KnownZero & KnownZero2) | (KnownOne & KnownOne2);
1348     // Output known-1 are known to be set if set in only one of the LHS, RHS.
1349     KnownOneOut = (KnownZero & KnownOne2) | (KnownOne & KnownZero2);
1350
1351     // If all of the demanded bits on one side are known, and all of the set
1352     // bits on that side are also known to be set on the other side, turn this
1353     // into an AND, as we know the bits will be cleared.
1354     //    e.g. (X | C1) ^ C2 --> (X | C1) & ~C2 iff (C1&C2) == C2
1355     // NB: it is okay if more bits are known than are requested
1356     if ((NewMask & (KnownZero|KnownOne)) == NewMask) { // all known on one side 
1357       if (KnownOne == KnownOne2) { // set bits are the same on both sides
1358         EVT VT = Op.getValueType();
1359         SDValue ANDC = TLO.DAG.getConstant(~KnownOne & NewMask, VT);
1360         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
1361                                                  Op.getOperand(0), ANDC));
1362       }
1363     }
1364
1365     // If the RHS is a constant, see if we can simplify it.
1366     // for XOR, we prefer to force bits to 1 if they will make a -1.
1367     // if we can't force bits, try to shrink constant
1368     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1369       APInt Expanded = C->getAPIntValue() | (~NewMask);
1370       // if we can expand it to have all bits set, do it
1371       if (Expanded.isAllOnesValue()) {
1372         if (Expanded != C->getAPIntValue()) {
1373           EVT VT = Op.getValueType();
1374           SDValue New = TLO.DAG.getNode(Op.getOpcode(), dl,VT, Op.getOperand(0),
1375                                           TLO.DAG.getConstant(Expanded, VT));
1376           return TLO.CombineTo(Op, New);
1377         }
1378         // if it already has all the bits set, nothing to change
1379         // but don't shrink either!
1380       } else if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask)) {
1381         return true;
1382       }
1383     }
1384
1385     KnownZero = KnownZeroOut;
1386     KnownOne  = KnownOneOut;
1387     break;
1388   case ISD::SELECT:
1389     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, KnownZero,
1390                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1391       return true;
1392     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), NewMask, KnownZero2,
1393                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1394       return true;
1395     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1396     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1397
1398     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
1399     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
1400       return true;
1401
1402     // Only known if known in both the LHS and RHS.
1403     KnownOne &= KnownOne2;
1404     KnownZero &= KnownZero2;
1405     break;
1406   case ISD::SELECT_CC:
1407     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(3), NewMask, KnownZero,
1408                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1409       return true;
1410     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(2), NewMask, KnownZero2,
1411                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1412       return true;
1413     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1414     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1415
1416     // If the operands are constants, see if we can simplify them.
1417     if (TLO.ShrinkDemandedConstant(Op, NewMask))
1418       return true;
1419
1420     // Only known if known in both the LHS and RHS.
1421     KnownOne &= KnownOne2;
1422     KnownZero &= KnownZero2;
1423     break;
1424   case ISD::SHL:
1425     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1426       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
1427       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
1428
1429       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
1430       if (ShAmt >= BitWidth)
1431         break;
1432
1433       // If this is ((X >>u C1) << ShAmt), see if we can simplify this into a
1434       // single shift.  We can do this if the bottom bits (which are shifted
1435       // out) are never demanded.
1436       if (InOp.getOpcode() == ISD::SRL &&
1437           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
1438         if (ShAmt && (NewMask & APInt::getLowBitsSet(BitWidth, ShAmt)) == 0) {
1439           unsigned C1= cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getZExtValue();
1440           unsigned Opc = ISD::SHL;
1441           int Diff = ShAmt-C1;
1442           if (Diff < 0) {
1443             Diff = -Diff;
1444             Opc = ISD::SRL;
1445           }
1446
1447           SDValue NewSA =
1448             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
1449           EVT VT = Op.getValueType();
1450           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, dl, VT,
1451                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
1452         }
1453       }
1454
1455       if (SimplifyDemandedBits(InOp, NewMask.lshr(ShAmt),
1456                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1457         return true;
1458
1459       // Convert (shl (anyext x, c)) to (anyext (shl x, c)) if the high bits
1460       // are not demanded. This will likely allow the anyext to be folded away.
1461       if (InOp.getNode()->getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
1462         SDValue InnerOp = InOp.getNode()->getOperand(0);
1463         EVT InnerVT = InnerOp.getValueType();
1464         unsigned InnerBits = InnerVT.getSizeInBits();
1465         if (ShAmt < InnerBits && NewMask.lshr(InnerBits) == 0 &&
1466             isTypeDesirableForOp(ISD::SHL, InnerVT)) {
1467           EVT ShTy = getShiftAmountTy(InnerVT);
1468           if (!APInt(BitWidth, ShAmt).isIntN(ShTy.getSizeInBits()))
1469             ShTy = InnerVT;
1470           SDValue NarrowShl =
1471             TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl, InnerVT, InnerOp,
1472                             TLO.DAG.getConstant(ShAmt, ShTy));
1473           return
1474             TLO.CombineTo(Op,
1475                           TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, Op.getValueType(),
1476                                           NarrowShl));
1477         }
1478       }
1479
1480       KnownZero <<= SA->getZExtValue();
1481       KnownOne  <<= SA->getZExtValue();
1482       // low bits known zero.
1483       KnownZero |= APInt::getLowBitsSet(BitWidth, SA->getZExtValue());
1484     }
1485     break;
1486   case ISD::SRL:
1487     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1488       EVT VT = Op.getValueType();
1489       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
1490       unsigned VTSize = VT.getSizeInBits();
1491       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
1492
1493       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
1494       if (ShAmt >= BitWidth)
1495         break;
1496
1497       // If this is ((X << C1) >>u ShAmt), see if we can simplify this into a
1498       // single shift.  We can do this if the top bits (which are shifted out)
1499       // are never demanded.
1500       if (InOp.getOpcode() == ISD::SHL &&
1501           isa<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))) {
1502         if (ShAmt && (NewMask & APInt::getHighBitsSet(VTSize, ShAmt)) == 0) {
1503           unsigned C1= cast<ConstantSDNode>(InOp.getOperand(1))->getZExtValue();
1504           unsigned Opc = ISD::SRL;
1505           int Diff = ShAmt-C1;
1506           if (Diff < 0) {
1507             Diff = -Diff;
1508             Opc = ISD::SHL;
1509           }
1510
1511           SDValue NewSA =
1512             TLO.DAG.getConstant(Diff, Op.getOperand(1).getValueType());
1513           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(Opc, dl, VT,
1514                                                    InOp.getOperand(0), NewSA));
1515         }
1516       }
1517
1518       // Compute the new bits that are at the top now.
1519       if (SimplifyDemandedBits(InOp, (NewMask << ShAmt),
1520                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1521         return true;
1522       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1523       KnownZero = KnownZero.lshr(ShAmt);
1524       KnownOne  = KnownOne.lshr(ShAmt);
1525
1526       APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt);
1527       KnownZero |= HighBits;  // High bits known zero.
1528     }
1529     break;
1530   case ISD::SRA:
1531     // If this is an arithmetic shift right and only the low-bit is set, we can
1532     // always convert this into a logical shr, even if the shift amount is
1533     // variable.  The low bit of the shift cannot be an input sign bit unless
1534     // the shift amount is >= the size of the datatype, which is undefined.
1535     if (NewMask == 1)
1536       return TLO.CombineTo(Op,
1537                            TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, Op.getValueType(),
1538                                            Op.getOperand(0), Op.getOperand(1)));
1539
1540     if (ConstantSDNode *SA = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
1541       EVT VT = Op.getValueType();
1542       unsigned ShAmt = SA->getZExtValue();
1543
1544       // If the shift count is an invalid immediate, don't do anything.
1545       if (ShAmt >= BitWidth)
1546         break;
1547
1548       APInt InDemandedMask = (NewMask << ShAmt);
1549
1550       // If any of the demanded bits are produced by the sign extension, we also
1551       // demand the input sign bit.
1552       APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShAmt);
1553       if (HighBits.intersects(NewMask))
1554         InDemandedMask |= APInt::getSignBit(VT.getScalarType().getSizeInBits());
1555
1556       if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedMask,
1557                                KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1558         return true;
1559       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1560       KnownZero = KnownZero.lshr(ShAmt);
1561       KnownOne  = KnownOne.lshr(ShAmt);
1562
1563       // Handle the sign bit, adjusted to where it is now in the mask.
1564       APInt SignBit = APInt::getSignBit(BitWidth).lshr(ShAmt);
1565
1566       // If the input sign bit is known to be zero, or if none of the top bits
1567       // are demanded, turn this into an unsigned shift right.
1568       if (KnownZero.intersects(SignBit) || (HighBits & ~NewMask) == HighBits) {
1569         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT,
1570                                                  Op.getOperand(0),
1571                                                  Op.getOperand(1)));
1572       } else if (KnownOne.intersects(SignBit)) { // New bits are known one.
1573         KnownOne |= HighBits;
1574       }
1575     }
1576     break;
1577   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG: {
1578     EVT ExVT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
1579
1580     APInt MsbMask = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, 1);
1581     // If we only care about the highest bit, don't bother shifting right.
1582     if (MsbMask == DemandedMask) {
1583       unsigned ShAmt = ExVT.getScalarType().getSizeInBits();
1584       SDValue InOp = Op.getOperand(0);
1585
1586       // Compute the correct shift amount type, which must be getShiftAmountTy
1587       // for scalar types after legalization.
1588       EVT ShiftAmtTy = Op.getValueType();
1589       if (TLO.LegalTypes() && !ShiftAmtTy.isVector())
1590         ShiftAmtTy = getShiftAmountTy(ShiftAmtTy);
1591
1592       SDValue ShiftAmt = TLO.DAG.getConstant(BitWidth - ShAmt, ShiftAmtTy);
1593       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl,
1594                                             Op.getValueType(), InOp, ShiftAmt));
1595     }
1596
1597     // Sign extension.  Compute the demanded bits in the result that are not
1598     // present in the input.
1599     APInt NewBits =
1600       APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
1601                             BitWidth - ExVT.getScalarType().getSizeInBits());
1602
1603     // If none of the extended bits are demanded, eliminate the sextinreg.
1604     if ((NewBits & NewMask) == 0)
1605       return TLO.CombineTo(Op, Op.getOperand(0));
1606
1607     APInt InSignBit =
1608       APInt::getSignBit(ExVT.getScalarType().getSizeInBits()).zext(BitWidth);
1609     APInt InputDemandedBits =
1610       APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
1611                            ExVT.getScalarType().getSizeInBits()) &
1612       NewMask;
1613
1614     // Since the sign extended bits are demanded, we know that the sign
1615     // bit is demanded.
1616     InputDemandedBits |= InSignBit;
1617
1618     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InputDemandedBits,
1619                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1620       return true;
1621     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1622
1623     // If the sign bit of the input is known set or clear, then we know the
1624     // top bits of the result.
1625
1626     // If the input sign bit is known zero, convert this into a zero extension.
1627     if (KnownZero.intersects(InSignBit))
1628       return TLO.CombineTo(Op,
1629                           TLO.DAG.getZeroExtendInReg(Op.getOperand(0),dl,ExVT));
1630
1631     if (KnownOne.intersects(InSignBit)) {    // Input sign bit known set
1632       KnownOne |= NewBits;
1633       KnownZero &= ~NewBits;
1634     } else {                       // Input sign bit unknown
1635       KnownZero &= ~NewBits;
1636       KnownOne &= ~NewBits;
1637     }
1638     break;
1639   }
1640   case ISD::ZERO_EXTEND: {
1641     unsigned OperandBitWidth =
1642       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
1643     APInt InMask = NewMask.trunc(OperandBitWidth);
1644
1645     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
1646     APInt NewBits =
1647       APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - OperandBitWidth) & NewMask;
1648     if (!NewBits.intersects(NewMask))
1649       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl,
1650                                                Op.getValueType(),
1651                                                Op.getOperand(0)));
1652
1653     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask,
1654                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1655       return true;
1656     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1657     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
1658     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
1659     KnownZero |= NewBits;
1660     break;
1661   }
1662   case ISD::SIGN_EXTEND: {
1663     EVT InVT = Op.getOperand(0).getValueType();
1664     unsigned InBits = InVT.getScalarType().getSizeInBits();
1665     APInt InMask    = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, InBits);
1666     APInt InSignBit = APInt::getBitsSet(BitWidth, InBits - 1, InBits);
1667     APInt NewBits   = ~InMask & NewMask;
1668
1669     // If none of the top bits are demanded, convert this into an any_extend.
1670     if (NewBits == 0)
1671       return TLO.CombineTo(Op,TLO.DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl,
1672                                               Op.getValueType(),
1673                                               Op.getOperand(0)));
1674
1675     // Since some of the sign extended bits are demanded, we know that the sign
1676     // bit is demanded.
1677     APInt InDemandedBits = InMask & NewMask;
1678     InDemandedBits |= InSignBit;
1679     InDemandedBits = InDemandedBits.trunc(InBits);
1680
1681     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InDemandedBits, KnownZero,
1682                              KnownOne, TLO, Depth+1))
1683       return true;
1684     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
1685     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
1686
1687     // If the sign bit is known zero, convert this to a zero extend.
1688     if (KnownZero.intersects(InSignBit))
1689       return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl,
1690                                                Op.getValueType(),
1691                                                Op.getOperand(0)));
1692
1693     // If the sign bit is known one, the top bits match.
1694     if (KnownOne.intersects(InSignBit)) {
1695       KnownOne |= NewBits;
1696       assert((KnownZero & NewBits) == 0);
1697     } else {   // Otherwise, top bits aren't known.
1698       assert((KnownOne & NewBits) == 0);
1699       assert((KnownZero & NewBits) == 0);
1700     }
1701     break;
1702   }
1703   case ISD::ANY_EXTEND: {
1704     unsigned OperandBitWidth =
1705       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
1706     APInt InMask = NewMask.trunc(OperandBitWidth);
1707     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), InMask,
1708                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1709       return true;
1710     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1711     KnownZero = KnownZero.zext(BitWidth);
1712     KnownOne = KnownOne.zext(BitWidth);
1713     break;
1714   }
1715   case ISD::TRUNCATE: {
1716     // Simplify the input, using demanded bit information, and compute the known
1717     // zero/one bits live out.
1718     unsigned OperandBitWidth =
1719       Op.getOperand(0).getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
1720     APInt TruncMask = NewMask.zext(OperandBitWidth);
1721     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), TruncMask,
1722                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1723       return true;
1724     KnownZero = KnownZero.trunc(BitWidth);
1725     KnownOne = KnownOne.trunc(BitWidth);
1726
1727     // If the input is only used by this truncate, see if we can shrink it based
1728     // on the known demanded bits.
1729     if (Op.getOperand(0).getNode()->hasOneUse()) {
1730       SDValue In = Op.getOperand(0);
1731       switch (In.getOpcode()) {
1732       default: break;
1733       case ISD::SRL:
1734         // Shrink SRL by a constant if none of the high bits shifted in are
1735         // demanded.
1736         if (TLO.LegalTypes() &&
1737             !isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, Op.getValueType()))
1738           // Do not turn (vt1 truncate (vt2 srl)) into (vt1 srl) if vt1 is
1739           // undesirable.
1740           break;
1741         ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(In.getOperand(1));
1742         if (!ShAmt)
1743           break;
1744         SDValue Shift = In.getOperand(1);
1745         if (TLO.LegalTypes()) {
1746           uint64_t ShVal = ShAmt->getZExtValue();
1747           Shift =
1748             TLO.DAG.getConstant(ShVal, getShiftAmountTy(Op.getValueType()));
1749         }
1750
1751         APInt HighBits = APInt::getHighBitsSet(OperandBitWidth,
1752                                                OperandBitWidth - BitWidth);
1753         HighBits = HighBits.lshr(ShAmt->getZExtValue()).trunc(BitWidth);
1754
1755         if (ShAmt->getZExtValue() < BitWidth && !(HighBits & NewMask)) {
1756           // None of the shifted in bits are needed.  Add a truncate of the
1757           // shift input, then shift it.
1758           SDValue NewTrunc = TLO.DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl,
1759                                              Op.getValueType(),
1760                                              In.getOperand(0));
1761           return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SRL, dl,
1762                                                    Op.getValueType(),
1763                                                    NewTrunc,
1764                                                    Shift));
1765         }
1766         break;
1767       }
1768     }
1769
1770     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1771     break;
1772   }
1773   case ISD::AssertZext: {
1774     // AssertZext demands all of the high bits, plus any of the low bits
1775     // demanded by its users.
1776     EVT VT = cast<VTSDNode>(Op.getOperand(1))->getVT();
1777     APInt InMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
1778                                         VT.getSizeInBits());
1779     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), ~InMask | NewMask,
1780                              KnownZero, KnownOne, TLO, Depth+1))
1781       return true;
1782     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
1783
1784     KnownZero |= ~InMask & NewMask;
1785     break;
1786   }
1787   case ISD::BITCAST:
1788     // If this is an FP->Int bitcast and if the sign bit is the only
1789     // thing demanded, turn this into a FGETSIGN.
1790     if (!TLO.LegalOperations() &&
1791         !Op.getValueType().isVector() &&
1792         !Op.getOperand(0).getValueType().isVector() &&
1793         NewMask == APInt::getSignBit(Op.getValueType().getSizeInBits()) &&
1794         Op.getOperand(0).getValueType().isFloatingPoint()) {
1795       bool OpVTLegal = isOperationLegalOrCustom(ISD::FGETSIGN, Op.getValueType());
1796       bool i32Legal  = isOperationLegalOrCustom(ISD::FGETSIGN, MVT::i32);
1797       if ((OpVTLegal || i32Legal) && Op.getValueType().isSimple()) {
1798         EVT Ty = OpVTLegal ? Op.getValueType() : MVT::i32;
1799         // Make a FGETSIGN + SHL to move the sign bit into the appropriate
1800         // place.  We expect the SHL to be eliminated by other optimizations.
1801         SDValue Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::FGETSIGN, dl, Ty, Op.getOperand(0));
1802         unsigned OpVTSizeInBits = Op.getValueType().getSizeInBits();
1803         if (!OpVTLegal && OpVTSizeInBits > 32)
1804           Sign = TLO.DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, Op.getValueType(), Sign);
1805         unsigned ShVal = Op.getValueType().getSizeInBits()-1;
1806         SDValue ShAmt = TLO.DAG.getConstant(ShVal, Op.getValueType());
1807         return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getNode(ISD::SHL, dl,
1808                                                  Op.getValueType(),
1809                                                  Sign, ShAmt));
1810       }
1811     }
1812     break;
1813   case ISD::ADD:
1814   case ISD::MUL:
1815   case ISD::SUB: {
1816     // Add, Sub, and Mul don't demand any bits in positions beyond that
1817     // of the highest bit demanded of them.
1818     APInt LoMask = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
1819                                         BitWidth - NewMask.countLeadingZeros());
1820     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(0), LoMask, KnownZero2,
1821                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1822       return true;
1823     if (SimplifyDemandedBits(Op.getOperand(1), LoMask, KnownZero2,
1824                              KnownOne2, TLO, Depth+1))
1825       return true;
1826     // See if the operation should be performed at a smaller bit width.
1827     if (TLO.ShrinkDemandedOp(Op, BitWidth, NewMask, dl))
1828       return true;
1829   }
1830   // FALL THROUGH
1831   default:
1832     // Just use ComputeMaskedBits to compute output bits.
1833     TLO.DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne, Depth);
1834     break;
1835   }
1836
1837   // If we know the value of all of the demanded bits, return this as a
1838   // constant.
1839   if ((NewMask & (KnownZero|KnownOne)) == NewMask)
1840     return TLO.CombineTo(Op, TLO.DAG.getConstant(KnownOne, Op.getValueType()));
1841
1842   return false;
1843 }
1844
1845 /// computeMaskedBitsForTargetNode - Determine which of the bits specified
1846 /// in Mask are known to be either zero or one and return them in the
1847 /// KnownZero/KnownOne bitsets.
1848 void TargetLowering::computeMaskedBitsForTargetNode(const SDValue Op,
1849                                                     APInt &KnownZero,
1850                                                     APInt &KnownOne,
1851                                                     const SelectionDAG &DAG,
1852                                                     unsigned Depth) const {
1853   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1854           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1855           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1856           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1857          "Should use MaskedValueIsZero if you don't know whether Op"
1858          " is a target node!");
1859   KnownZero = KnownOne = APInt(KnownOne.getBitWidth(), 0);
1860 }
1861
1862 /// ComputeNumSignBitsForTargetNode - This method can be implemented by
1863 /// targets that want to expose additional information about sign bits to the
1864 /// DAG Combiner.
1865 unsigned TargetLowering::ComputeNumSignBitsForTargetNode(SDValue Op,
1866                                                          unsigned Depth) const {
1867   assert((Op.getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1868           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_WO_CHAIN ||
1869           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_W_CHAIN ||
1870           Op.getOpcode() == ISD::INTRINSIC_VOID) &&
1871          "Should use ComputeNumSignBits if you don't know whether Op"
1872          " is a target node!");
1873   return 1;
1874 }
1875
1876 /// ValueHasExactlyOneBitSet - Test if the given value is known to have exactly
1877 /// one bit set. This differs from ComputeMaskedBits in that it doesn't need to
1878 /// determine which bit is set.
1879 ///
1880 static bool ValueHasExactlyOneBitSet(SDValue Val, const SelectionDAG &DAG) {
1881   // A left-shift of a constant one will have exactly one bit set, because
1882   // shifting the bit off the end is undefined.
1883   if (Val.getOpcode() == ISD::SHL)
1884     if (ConstantSDNode *C =
1885          dyn_cast<ConstantSDNode>(Val.getNode()->getOperand(0)))
1886       if (C->getAPIntValue() == 1)
1887         return true;
1888
1889   // Similarly, a right-shift of a constant sign-bit will have exactly
1890   // one bit set.
1891   if (Val.getOpcode() == ISD::SRL)
1892     if (ConstantSDNode *C =
1893          dyn_cast<ConstantSDNode>(Val.getNode()->getOperand(0)))
1894       if (C->getAPIntValue().isSignBit())
1895         return true;
1896
1897   // More could be done here, though the above checks are enough
1898   // to handle some common cases.
1899
1900   // Fall back to ComputeMaskedBits to catch other known cases.
1901   EVT OpVT = Val.getValueType();
1902   unsigned BitWidth = OpVT.getScalarType().getSizeInBits();
1903   APInt KnownZero, KnownOne;
1904   DAG.ComputeMaskedBits(Val, KnownZero, KnownOne);
1905   return (KnownZero.countPopulation() == BitWidth - 1) &&
1906          (KnownOne.countPopulation() == 1);
1907 }
1908
1909 /// SimplifySetCC - Try to simplify a setcc built with the specified operands
1910 /// and cc. If it is unable to simplify it, return a null SDValue.
1911 SDValue
1912 TargetLowering::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1,
1913                               ISD::CondCode Cond, bool foldBooleans,
1914                               DAGCombinerInfo &DCI, DebugLoc dl) const {
1915   SelectionDAG &DAG = DCI.DAG;
1916
1917   // These setcc operations always fold.
1918   switch (Cond) {
1919   default: break;
1920   case ISD::SETFALSE:
1921   case ISD::SETFALSE2: return DAG.getConstant(0, VT);
1922   case ISD::SETTRUE:
1923   case ISD::SETTRUE2:  return DAG.getConstant(1, VT);
1924   }
1925
1926   // Ensure that the constant occurs on the RHS, and fold constant
1927   // comparisons.
1928   if (isa<ConstantSDNode>(N0.getNode()))
1929     return DAG.getSetCC(dl, VT, N1, N0, ISD::getSetCCSwappedOperands(Cond));
1930
1931   if (ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode())) {
1932     const APInt &C1 = N1C->getAPIntValue();
1933
1934     // If the LHS is '(srl (ctlz x), 5)', the RHS is 0/1, and this is an
1935     // equality comparison, then we're just comparing whether X itself is
1936     // zero.
1937     if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && (C1 == 0 || C1 == 1) &&
1938         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::CTLZ &&
1939         N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
1940       const APInt &ShAmt
1941         = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
1942       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
1943           ShAmt == Log2_32(N0.getValueType().getSizeInBits())) {
1944         if ((C1 == 0) == (Cond == ISD::SETEQ)) {
1945           // (srl (ctlz x), 5) == 0  -> X != 0
1946           // (srl (ctlz x), 5) != 1  -> X != 0
1947           Cond = ISD::SETNE;
1948         } else {
1949           // (srl (ctlz x), 5) != 0  -> X == 0
1950           // (srl (ctlz x), 5) == 1  -> X == 0
1951           Cond = ISD::SETEQ;
1952         }
1953         SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
1954         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0).getOperand(0),
1955                             Zero, Cond);
1956       }
1957     }
1958
1959     SDValue CTPOP = N0;
1960     // Look through truncs that don't change the value of a ctpop.
1961     if (N0.hasOneUse() && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
1962       CTPOP = N0.getOperand(0);
1963
1964     if (CTPOP.hasOneUse() && CTPOP.getOpcode() == ISD::CTPOP &&
1965         (N0 == CTPOP || N0.getValueType().getSizeInBits() >
1966                         Log2_32_Ceil(CTPOP.getValueType().getSizeInBits()))) {
1967       EVT CTVT = CTPOP.getValueType();
1968       SDValue CTOp = CTPOP.getOperand(0);
1969
1970       // (ctpop x) u< 2 -> (x & x-1) == 0
1971       // (ctpop x) u> 1 -> (x & x-1) != 0
1972       if ((Cond == ISD::SETULT && C1 == 2) || (Cond == ISD::SETUGT && C1 == 1)){
1973         SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, CTVT, CTOp,
1974                                   DAG.getConstant(1, CTVT));
1975         SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, dl, CTVT, CTOp, Sub);
1976         ISD::CondCode CC = Cond == ISD::SETULT ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE;
1977         return DAG.getSetCC(dl, VT, And, DAG.getConstant(0, CTVT), CC);
1978       }
1979
1980       // TODO: (ctpop x) == 1 -> x && (x & x-1) == 0 iff ctpop is illegal.
1981     }
1982
1983     // (zext x) == C --> x == (trunc C)
1984     if (DCI.isBeforeLegalize() && N0->hasOneUse() &&
1985         (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
1986       unsigned MinBits = N0.getValueSizeInBits();
1987       SDValue PreZExt;
1988       if (N0->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
1989         // ZExt
1990         MinBits = N0->getOperand(0).getValueSizeInBits();
1991         PreZExt = N0->getOperand(0);
1992       } else if (N0->getOpcode() == ISD::AND) {
1993         // DAGCombine turns costly ZExts into ANDs
1994         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1)))
1995           if ((C->getAPIntValue()+1).isPowerOf2()) {
1996             MinBits = C->getAPIntValue().countTrailingOnes();
1997             PreZExt = N0->getOperand(0);
1998           }
1999       } else if (LoadSDNode *LN0 = dyn_cast<LoadSDNode>(N0)) {
2000         // ZEXTLOAD
2001         if (LN0->getExtensionType() == ISD::ZEXTLOAD) {
2002           MinBits = LN0->getMemoryVT().getSizeInBits();
2003           PreZExt = N0;
2004         }
2005       }
2006
2007       // Make sure we're not losing bits from the constant.
2008       if (MinBits < C1.getBitWidth() && MinBits > C1.getActiveBits()) {
2009         EVT MinVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), MinBits);
2010         if (isTypeDesirableForOp(ISD::SETCC, MinVT)) {
2011           // Will get folded away.
2012           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, MinVT, PreZExt);
2013           SDValue C = DAG.getConstant(C1.trunc(MinBits), MinVT);
2014           return DAG.getSetCC(dl, VT, Trunc, C, Cond);
2015         }
2016       }
2017     }
2018
2019     // If the LHS is '(and load, const)', the RHS is 0,
2020     // the test is for equality or unsigned, and all 1 bits of the const are
2021     // in the same partial word, see if we can shorten the load.
2022     if (DCI.isBeforeLegalize() &&
2023         N0.getOpcode() == ISD::AND && C1 == 0 &&
2024         N0.getNode()->hasOneUse() &&
2025         isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
2026         N0.getOperand(0).getNode()->hasOneUse() &&
2027         isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2028       LoadSDNode *Lod = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
2029       APInt bestMask;
2030       unsigned bestWidth = 0, bestOffset = 0;
2031       if (!Lod->isVolatile() && Lod->isUnindexed()) {
2032         unsigned origWidth = N0.getValueType().getSizeInBits();
2033         unsigned maskWidth = origWidth;
2034         // We can narrow (e.g.) 16-bit extending loads on 32-bit target to
2035         // 8 bits, but have to be careful...
2036         if (Lod->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
2037           origWidth = Lod->getMemoryVT().getSizeInBits();
2038         const APInt &Mask =
2039           cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
2040         for (unsigned width = origWidth / 2; width>=8; width /= 2) {
2041           APInt newMask = APInt::getLowBitsSet(maskWidth, width);
2042           for (unsigned offset=0; offset<origWidth/width; offset++) {
2043             if ((newMask & Mask) == Mask) {
2044               if (!TD->isLittleEndian())
2045                 bestOffset = (origWidth/width - offset - 1) * (width/8);
2046               else
2047                 bestOffset = (uint64_t)offset * (width/8);
2048               bestMask = Mask.lshr(offset * (width/8) * 8);
2049               bestWidth = width;
2050               break;
2051             }
2052             newMask = newMask << width;
2053           }
2054         }
2055       }
2056       if (bestWidth) {
2057         EVT newVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), bestWidth);
2058         if (newVT.isRound()) {
2059           EVT PtrType = Lod->getOperand(1).getValueType();
2060           SDValue Ptr = Lod->getBasePtr();
2061           if (bestOffset != 0)
2062             Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, PtrType, Lod->getBasePtr(),
2063                               DAG.getConstant(bestOffset, PtrType));
2064           unsigned NewAlign = MinAlign(Lod->getAlignment(), bestOffset);
2065           SDValue NewLoad = DAG.getLoad(newVT, dl, Lod->getChain(), Ptr,
2066                                 Lod->getPointerInfo().getWithOffset(bestOffset),
2067                                         false, false, false, NewAlign);
2068           return DAG.getSetCC(dl, VT,
2069                               DAG.getNode(ISD::AND, dl, newVT, NewLoad,
2070                                       DAG.getConstant(bestMask.trunc(bestWidth),
2071                                                       newVT)),
2072                               DAG.getConstant(0LL, newVT), Cond);
2073         }
2074       }
2075     }
2076
2077     // If the LHS is a ZERO_EXTEND, perform the comparison on the input.
2078     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) {
2079       unsigned InSize = N0.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
2080
2081       // If the comparison constant has bits in the upper part, the
2082       // zero-extended value could never match.
2083       if (C1.intersects(APInt::getHighBitsSet(C1.getBitWidth(),
2084                                               C1.getBitWidth() - InSize))) {
2085         switch (Cond) {
2086         case ISD::SETUGT:
2087         case ISD::SETUGE:
2088         case ISD::SETEQ: return DAG.getConstant(0, VT);
2089         case ISD::SETULT:
2090         case ISD::SETULE:
2091         case ISD::SETNE: return DAG.getConstant(1, VT);
2092         case ISD::SETGT:
2093         case ISD::SETGE:
2094           // True if the sign bit of C1 is set.
2095           return DAG.getConstant(C1.isNegative(), VT);
2096         case ISD::SETLT:
2097         case ISD::SETLE:
2098           // True if the sign bit of C1 isn't set.
2099           return DAG.getConstant(C1.isNonNegative(), VT);
2100         default:
2101           break;
2102         }
2103       }
2104
2105       // Otherwise, we can perform the comparison with the low bits.
2106       switch (Cond) {
2107       case ISD::SETEQ:
2108       case ISD::SETNE:
2109       case ISD::SETUGT:
2110       case ISD::SETUGE:
2111       case ISD::SETULT:
2112       case ISD::SETULE: {
2113         EVT newVT = N0.getOperand(0).getValueType();
2114         if (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
2115             (isOperationLegal(ISD::SETCC, newVT) &&
2116               getCondCodeAction(Cond, newVT)==Legal))
2117           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2118                               DAG.getConstant(C1.trunc(InSize), newVT),
2119                               Cond);
2120         break;
2121       }
2122       default:
2123         break;   // todo, be more careful with signed comparisons
2124       }
2125     } else if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
2126                (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
2127       EVT ExtSrcTy = cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT();
2128       unsigned ExtSrcTyBits = ExtSrcTy.getSizeInBits();
2129       EVT ExtDstTy = N0.getValueType();
2130       unsigned ExtDstTyBits = ExtDstTy.getSizeInBits();
2131
2132       // If the constant doesn't fit into the number of bits for the source of
2133       // the sign extension, it is impossible for both sides to be equal.
2134       if (C1.getMinSignedBits() > ExtSrcTyBits)
2135         return DAG.getConstant(Cond == ISD::SETNE, VT);
2136
2137       SDValue ZextOp;
2138       EVT Op0Ty = N0.getOperand(0).getValueType();
2139       if (Op0Ty == ExtSrcTy) {
2140         ZextOp = N0.getOperand(0);
2141       } else {
2142         APInt Imm = APInt::getLowBitsSet(ExtDstTyBits, ExtSrcTyBits);
2143         ZextOp = DAG.getNode(ISD::AND, dl, Op0Ty, N0.getOperand(0),
2144                               DAG.getConstant(Imm, Op0Ty));
2145       }
2146       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2147         DCI.AddToWorklist(ZextOp.getNode());
2148       // Otherwise, make this a use of a zext.
2149       return DAG.getSetCC(dl, VT, ZextOp,
2150                           DAG.getConstant(C1 & APInt::getLowBitsSet(
2151                                                               ExtDstTyBits,
2152                                                               ExtSrcTyBits),
2153                                           ExtDstTy),
2154                           Cond);
2155     } else if ((N1C->isNullValue() || N1C->getAPIntValue() == 1) &&
2156                 (Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE)) {
2157       // SETCC (SETCC), [0|1], [EQ|NE]  -> SETCC
2158       if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC &&
2159           isTypeLegal(VT) && VT.bitsLE(N0.getValueType())) {
2160         bool TrueWhenTrue = (Cond == ISD::SETEQ) ^ (N1C->getAPIntValue() != 1);
2161         if (TrueWhenTrue)
2162           return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, N0);
2163         // Invert the condition.
2164         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
2165         CC = ISD::getSetCCInverse(CC,
2166                                   N0.getOperand(0).getValueType().isInteger());
2167         return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
2168       }
2169
2170       if ((N0.getOpcode() == ISD::XOR ||
2171            (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
2172             N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR &&
2173             N0.getOperand(1) == N0.getOperand(0).getOperand(1))) &&
2174           isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
2175           cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue() == 1) {
2176         // If this is (X^1) == 0/1, swap the RHS and eliminate the xor.  We
2177         // can only do this if the top bits are known zero.
2178         unsigned BitWidth = N0.getValueSizeInBits();
2179         if (DAG.MaskedValueIsZero(N0,
2180                                   APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2181                                                         BitWidth-1))) {
2182           // Okay, get the un-inverted input value.
2183           SDValue Val;
2184           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
2185             Val = N0.getOperand(0);
2186           else {
2187             assert(N0.getOpcode() == ISD::AND &&
2188                     N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::XOR);
2189             // ((X^1)&1)^1 -> X & 1
2190             Val = DAG.getNode(ISD::AND, dl, N0.getValueType(),
2191                               N0.getOperand(0).getOperand(0),
2192                               N0.getOperand(1));
2193           }
2194
2195           return DAG.getSetCC(dl, VT, Val, N1,
2196                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
2197         }
2198       } else if (N1C->getAPIntValue() == 1 &&
2199                  (VT == MVT::i1 ||
2200                   getBooleanContents(false) == ZeroOrOneBooleanContent)) {
2201         SDValue Op0 = N0;
2202         if (Op0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
2203           Op0 = Op0.getOperand(0);
2204
2205         if ((Op0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
2206             Op0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&
2207             Op0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SETCC) {
2208           // (xor (setcc), (setcc)) == / != 1 -> (setcc) != / == (setcc)
2209           Cond = (Cond == ISD::SETEQ) ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ;
2210           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0.getOperand(0), Op0.getOperand(1),
2211                               Cond);
2212         }
2213         if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
2214             isa<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1)) &&
2215             cast<ConstantSDNode>(Op0.getOperand(1))->getAPIntValue() == 1) {
2216           // If this is (X&1) == / != 1, normalize it to (X&1) != / == 0.
2217           if (Op0.getValueType().bitsGT(VT))
2218             Op0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
2219                           DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, Op0.getOperand(0)),
2220                           DAG.getConstant(1, VT));
2221           else if (Op0.getValueType().bitsLT(VT))
2222             Op0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, VT,
2223                         DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, VT, Op0.getOperand(0)),
2224                         DAG.getConstant(1, VT));
2225
2226           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0,
2227                               DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
2228                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
2229         }
2230         if (Op0.getOpcode() == ISD::AssertZext &&
2231             cast<VTSDNode>(Op0.getOperand(1))->getVT() == MVT::i1)
2232           return DAG.getSetCC(dl, VT, Op0,
2233                               DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
2234                               Cond == ISD::SETEQ ? ISD::SETNE : ISD::SETEQ);
2235       }
2236     }
2237
2238     APInt MinVal, MaxVal;
2239     unsigned OperandBitSize = N1C->getValueType(0).getSizeInBits();
2240     if (ISD::isSignedIntSetCC(Cond)) {
2241       MinVal = APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize);
2242       MaxVal = APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize);
2243     } else {
2244       MinVal = APInt::getMinValue(OperandBitSize);
2245       MaxVal = APInt::getMaxValue(OperandBitSize);
2246     }
2247
2248     // Canonicalize GE/LE comparisons to use GT/LT comparisons.
2249     if (Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) {
2250       if (C1 == MinVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X >= MIN --> true
2251       // X >= C0 --> X > (C0-1)
2252       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2253                           DAG.getConstant(C1-1, N1.getValueType()),
2254                           (Cond == ISD::SETGE) ? ISD::SETGT : ISD::SETUGT);
2255     }
2256
2257     if (Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) {
2258       if (C1 == MaxVal) return DAG.getConstant(1, VT);   // X <= MAX --> true
2259       // X <= C0 --> X < (C0+1)
2260       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2261                           DAG.getConstant(C1+1, N1.getValueType()),
2262                           (Cond == ISD::SETLE) ? ISD::SETLT : ISD::SETULT);
2263     }
2264
2265     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal)
2266       return DAG.getConstant(0, VT);      // X < MIN --> false
2267     if ((Cond == ISD::SETGE || Cond == ISD::SETUGE) && C1 == MinVal)
2268       return DAG.getConstant(1, VT);      // X >= MIN --> true
2269     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal)
2270       return DAG.getConstant(0, VT);      // X > MAX --> false
2271     if ((Cond == ISD::SETLE || Cond == ISD::SETULE) && C1 == MaxVal)
2272       return DAG.getConstant(1, VT);      // X <= MAX --> true
2273
2274     // Canonicalize setgt X, Min --> setne X, Min
2275     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MinVal)
2276       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETNE);
2277     // Canonicalize setlt X, Max --> setne X, Max
2278     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MaxVal)
2279       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETNE);
2280
2281     // If we have setult X, 1, turn it into seteq X, 0
2282     if ((Cond == ISD::SETLT || Cond == ISD::SETULT) && C1 == MinVal+1)
2283       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2284                           DAG.getConstant(MinVal, N0.getValueType()),
2285                           ISD::SETEQ);
2286     // If we have setugt X, Max-1, turn it into seteq X, Max
2287     if ((Cond == ISD::SETGT || Cond == ISD::SETUGT) && C1 == MaxVal-1)
2288       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2289                           DAG.getConstant(MaxVal, N0.getValueType()),
2290                           ISD::SETEQ);
2291
2292     // If we have "setcc X, C0", check to see if we can shrink the immediate
2293     // by changing cc.
2294
2295     // SETUGT X, SINTMAX  -> SETLT X, 0
2296     if (Cond == ISD::SETUGT &&
2297         C1 == APInt::getSignedMaxValue(OperandBitSize))
2298       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0,
2299                           DAG.getConstant(0, N1.getValueType()),
2300                           ISD::SETLT);
2301
2302     // SETULT X, SINTMIN  -> SETGT X, -1
2303     if (Cond == ISD::SETULT &&
2304         C1 == APInt::getSignedMinValue(OperandBitSize)) {
2305       SDValue ConstMinusOne =
2306           DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(OperandBitSize),
2307                           N1.getValueType());
2308       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, ConstMinusOne, ISD::SETGT);
2309     }
2310
2311     // Fold bit comparisons when we can.
2312     if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
2313         (VT == N0.getValueType() ||
2314          (isTypeLegal(VT) && VT.bitsLE(N0.getValueType()))) &&
2315         N0.getOpcode() == ISD::AND)
2316       if (ConstantSDNode *AndRHS =
2317                   dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2318         EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalizeOps() ?
2319           getPointerTy() : getShiftAmountTy(N0.getValueType());
2320         if (Cond == ISD::SETNE && C1 == 0) {// (X & 8) != 0  -->  (X & 8) >> 3
2321           // Perform the xform if the AND RHS is a single bit.
2322           if (AndRHS->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2323             return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
2324                               DAG.getNode(ISD::SRL, dl, N0.getValueType(), N0,
2325                    DAG.getConstant(AndRHS->getAPIntValue().logBase2(), ShiftTy)));
2326           }
2327         } else if (Cond == ISD::SETEQ && C1 == AndRHS->getAPIntValue()) {
2328           // (X & 8) == 8  -->  (X & 8) >> 3
2329           // Perform the xform if C1 is a single bit.
2330           if (C1.isPowerOf2()) {
2331             return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
2332                                DAG.getNode(ISD::SRL, dl, N0.getValueType(), N0,
2333                                       DAG.getConstant(C1.logBase2(), ShiftTy)));
2334           }
2335         }
2336       }
2337
2338     if (C1.getMinSignedBits() <= 64 &&
2339         !isLegalICmpImmediate(C1.getSExtValue())) {
2340       // (X & -256) == 256 -> (X >> 8) == 1
2341       if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
2342           N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.hasOneUse()) {
2343         if (ConstantSDNode *AndRHS =
2344             dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2345           const APInt &AndRHSC = AndRHS->getAPIntValue();
2346           if ((-AndRHSC).isPowerOf2() && (AndRHSC & C1) == C1) {
2347             unsigned ShiftBits = AndRHSC.countTrailingZeros();
2348             EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalizeOps() ?
2349               getPointerTy() : getShiftAmountTy(N0.getValueType());
2350             EVT CmpTy = N0.getValueType();
2351             SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, CmpTy, N0.getOperand(0),
2352                                         DAG.getConstant(ShiftBits, ShiftTy));
2353             SDValue CmpRHS = DAG.getConstant(C1.lshr(ShiftBits), CmpTy);
2354             return DAG.getSetCC(dl, VT, Shift, CmpRHS, Cond);
2355           }
2356         }
2357       } else if (Cond == ISD::SETULT || Cond == ISD::SETUGE ||
2358                  Cond == ISD::SETULE || Cond == ISD::SETUGT) {
2359         bool AdjOne = (Cond == ISD::SETULE || Cond == ISD::SETUGT);
2360         // X <  0x100000000 -> (X >> 32) <  1
2361         // X >= 0x100000000 -> (X >> 32) >= 1
2362         // X <= 0x0ffffffff -> (X >> 32) <  1
2363         // X >  0x0ffffffff -> (X >> 32) >= 1
2364         unsigned ShiftBits;
2365         APInt NewC = C1;
2366         ISD::CondCode NewCond = Cond;
2367         if (AdjOne) {
2368           ShiftBits = C1.countTrailingOnes();
2369           NewC = NewC + 1;
2370           NewCond = (Cond == ISD::SETULE) ? ISD::SETULT : ISD::SETUGE;
2371         } else {
2372           ShiftBits = C1.countTrailingZeros();
2373         }
2374         NewC = NewC.lshr(ShiftBits);
2375         if (ShiftBits && isLegalICmpImmediate(NewC.getSExtValue())) {
2376           EVT ShiftTy = DCI.isBeforeLegalizeOps() ?
2377             getPointerTy() : getShiftAmountTy(N0.getValueType());
2378           EVT CmpTy = N0.getValueType();
2379           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, CmpTy, N0,
2380                                       DAG.getConstant(ShiftBits, ShiftTy));
2381           SDValue CmpRHS = DAG.getConstant(NewC, CmpTy);
2382           return DAG.getSetCC(dl, VT, Shift, CmpRHS, NewCond);
2383         }
2384       }
2385     }
2386   }
2387
2388   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0.getNode())) {
2389     // Constant fold or commute setcc.
2390     SDValue O = DAG.FoldSetCC(VT, N0, N1, Cond, dl);
2391     if (O.getNode()) return O;
2392   } else if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getNode())) {
2393     // If the RHS of an FP comparison is a constant, simplify it away in
2394     // some cases.
2395     if (CFP->getValueAPF().isNaN()) {
2396       // If an operand is known to be a nan, we can fold it.
2397       switch (ISD::getUnorderedFlavor(Cond)) {
2398       default: llvm_unreachable("Unknown flavor!");
2399       case 0:  // Known false.
2400         return DAG.getConstant(0, VT);
2401       case 1:  // Known true.
2402         return DAG.getConstant(1, VT);
2403       case 2:  // Undefined.
2404         return DAG.getUNDEF(VT);
2405       }
2406     }
2407
2408     // Otherwise, we know the RHS is not a NaN.  Simplify the node to drop the
2409     // constant if knowing that the operand is non-nan is enough.  We prefer to
2410     // have SETO(x,x) instead of SETO(x, 0.0) because this avoids having to
2411     // materialize 0.0.
2412     if (Cond == ISD::SETO || Cond == ISD::SETUO)
2413       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N0, Cond);
2414
2415     // If the condition is not legal, see if we can find an equivalent one
2416     // which is legal.
2417     if (!isCondCodeLegal(Cond, N0.getValueType())) {
2418       // If the comparison was an awkward floating-point == or != and one of
2419       // the comparison operands is infinity or negative infinity, convert the
2420       // condition to a less-awkward <= or >=.
2421       if (CFP->getValueAPF().isInfinity()) {
2422         if (CFP->getValueAPF().isNegative()) {
2423           if (Cond == ISD::SETOEQ &&
2424               isCondCodeLegal(ISD::SETOLE, N0.getValueType()))
2425             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOLE);
2426           if (Cond == ISD::SETUEQ &&
2427               isCondCodeLegal(ISD::SETOLE, N0.getValueType()))
2428             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETULE);
2429           if (Cond == ISD::SETUNE &&
2430               isCondCodeLegal(ISD::SETUGT, N0.getValueType()))
2431             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETUGT);
2432           if (Cond == ISD::SETONE &&
2433               isCondCodeLegal(ISD::SETUGT, N0.getValueType()))
2434             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOGT);
2435         } else {
2436           if (Cond == ISD::SETOEQ &&
2437               isCondCodeLegal(ISD::SETOGE, N0.getValueType()))
2438             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOGE);
2439           if (Cond == ISD::SETUEQ &&
2440               isCondCodeLegal(ISD::SETOGE, N0.getValueType()))
2441             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETUGE);
2442           if (Cond == ISD::SETUNE &&
2443               isCondCodeLegal(ISD::SETULT, N0.getValueType()))
2444             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETULT);
2445           if (Cond == ISD::SETONE &&
2446               isCondCodeLegal(ISD::SETULT, N0.getValueType()))
2447             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, ISD::SETOLT);
2448         }
2449       }
2450     }
2451   }
2452
2453   if (N0 == N1) {
2454     // The sext(setcc()) => setcc() optimization relies on the appropriate
2455     // constant being emitted.
2456     uint64_t EqVal = 0;
2457     switch (getBooleanContents(N0.getValueType().isVector())) {
2458     case UndefinedBooleanContent:
2459     case ZeroOrOneBooleanContent:
2460       EqVal = ISD::isTrueWhenEqual(Cond);
2461       break;
2462     case ZeroOrNegativeOneBooleanContent:
2463       EqVal = ISD::isTrueWhenEqual(Cond) ? -1 : 0;
2464       break;
2465     }
2466
2467     // We can always fold X == X for integer setcc's.
2468     if (N0.getValueType().isInteger()) {
2469       return DAG.getConstant(EqVal, VT);
2470     }
2471     unsigned UOF = ISD::getUnorderedFlavor(Cond);
2472     if (UOF == 2)   // FP operators that are undefined on NaNs.
2473       return DAG.getConstant(EqVal, VT);
2474     if (UOF == unsigned(ISD::isTrueWhenEqual(Cond)))
2475       return DAG.getConstant(EqVal, VT);
2476     // Otherwise, we can't fold it.  However, we can simplify it to SETUO/SETO
2477     // if it is not already.
2478     ISD::CondCode NewCond = UOF == 0 ? ISD::SETO : ISD::SETUO;
2479     if (NewCond != Cond && (DCI.isBeforeLegalizeOps() ||
2480           getCondCodeAction(NewCond, N0.getValueType()) == Legal))
2481       return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, N1, NewCond);
2482   }
2483
2484   if ((Cond == ISD::SETEQ || Cond == ISD::SETNE) &&
2485       N0.getValueType().isInteger()) {
2486     if (N0.getOpcode() == ISD::ADD || N0.getOpcode() == ISD::SUB ||
2487         N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
2488       // Simplify (X+Y) == (X+Z) -->  Y == Z
2489       if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2490         if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
2491           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(1), Cond);
2492         if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1))
2493           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(0), Cond);
2494         if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode())) {
2495           // If X op Y == Y op X, try other combinations.
2496           if (N0.getOperand(0) == N1.getOperand(1))
2497             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1), N1.getOperand(0),
2498                                 Cond);
2499           if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0))
2500             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), N1.getOperand(1),
2501                                 Cond);
2502         }
2503       }
2504
2505       // If RHS is a legal immediate value for a compare instruction, we need
2506       // to be careful about increasing register pressure needlessly.
2507       bool LegalRHSImm = false;
2508
2509       if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2510         if (ConstantSDNode *LHSR = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2511           // Turn (X+C1) == C2 --> X == C2-C1
2512           if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse()) {
2513             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2514                                 DAG.getConstant(RHSC->getAPIntValue()-
2515                                                 LHSR->getAPIntValue(),
2516                                 N0.getValueType()), Cond);
2517           }
2518
2519           // Turn (X^C1) == C2 into X == C1^C2 iff X&~C1 = 0.
2520           if (N0.getOpcode() == ISD::XOR)
2521             // If we know that all of the inverted bits are zero, don't bother
2522             // performing the inversion.
2523             if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), ~LHSR->getAPIntValue()))
2524               return
2525                 DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2526                              DAG.getConstant(LHSR->getAPIntValue() ^
2527                                                RHSC->getAPIntValue(),
2528                                              N0.getValueType()),
2529                              Cond);
2530         }
2531
2532         // Turn (C1-X) == C2 --> X == C1-C2
2533         if (ConstantSDNode *SUBC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))) {
2534           if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N0.getNode()->hasOneUse()) {
2535             return
2536               DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1),
2537                            DAG.getConstant(SUBC->getAPIntValue() -
2538                                              RHSC->getAPIntValue(),
2539                                            N0.getValueType()),
2540                            Cond);
2541           }
2542         }
2543
2544         // Could RHSC fold directly into a compare?
2545         if (RHSC->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64)
2546           LegalRHSImm = isLegalICmpImmediate(RHSC->getSExtValue());
2547       }
2548
2549       // Simplify (X+Z) == X -->  Z == 0
2550       // Don't do this if X is an immediate that can fold into a cmp
2551       // instruction and X+Z has other uses. It could be an induction variable
2552       // chain, and the transform would increase register pressure.
2553       if (!LegalRHSImm || N0.getNode()->hasOneUse()) {
2554         if (N0.getOperand(0) == N1)
2555           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(1),
2556                               DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
2557         if (N0.getOperand(1) == N1) {
2558           if (DAG.isCommutativeBinOp(N0.getOpcode()))
2559             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0),
2560                                 DAG.getConstant(0, N0.getValueType()), Cond);
2561           if (N0.getNode()->hasOneUse()) {
2562             assert(N0.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
2563             // (Z-X) == X  --> Z == X<<1
2564             SDValue SH = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, N1.getValueType(), N1,
2565                        DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2566             if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2567               DCI.AddToWorklist(SH.getNode());
2568             return DAG.getSetCC(dl, VT, N0.getOperand(0), SH, Cond);
2569           }
2570         }
2571       }
2572     }
2573
2574     if (N1.getOpcode() == ISD::ADD || N1.getOpcode() == ISD::SUB ||
2575         N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
2576       // Simplify  X == (X+Z) -->  Z == 0
2577       if (N1.getOperand(0) == N0)
2578         return DAG.getSetCC(dl, VT, N1.getOperand(1),
2579                         DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
2580       if (N1.getOperand(1) == N0) {
2581         if (DAG.isCommutativeBinOp(N1.getOpcode()))
2582           return DAG.getSetCC(dl, VT, N1.getOperand(0),
2583                           DAG.getConstant(0, N1.getValueType()), Cond);
2584         if (N1.getNode()->hasOneUse()) {
2585           assert(N1.getOpcode() == ISD::SUB && "Unexpected operation!");
2586           // X == (Z-X)  --> X<<1 == Z
2587           SDValue SH = DAG.getNode(ISD::SHL, dl, N1.getValueType(), N0,
2588                        DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2589           if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2590             DCI.AddToWorklist(SH.getNode());
2591           return DAG.getSetCC(dl, VT, SH, N1.getOperand(0), Cond);
2592         }
2593       }
2594     }
2595
2596     // Simplify x&y == y to x&y != 0 if y has exactly one bit set.
2597     // Note that where y is variable and is known to have at most
2598     // one bit set (for example, if it is z&1) we cannot do this;
2599     // the expressions are not equivalent when y==0.
2600     if (N0.getOpcode() == ISD::AND)
2601       if (N0.getOperand(0) == N1 || N0.getOperand(1) == N1) {
2602         if (ValueHasExactlyOneBitSet(N1, DAG)) {
2603           Cond = ISD::getSetCCInverse(Cond, /*isInteger=*/true);
2604           SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N1.getValueType());
2605           return DAG.getSetCC(dl, VT, N0, Zero, Cond);
2606         }
2607       }
2608     if (N1.getOpcode() == ISD::AND)
2609       if (N1.getOperand(0) == N0 || N1.getOperand(1) == N0) {
2610         if (ValueHasExactlyOneBitSet(N0, DAG)) {
2611           Cond = ISD::getSetCCInverse(Cond, /*isInteger=*/true);
2612           SDValue Zero = DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2613           return DAG.getSetCC(dl, VT, N1, Zero, Cond);
2614         }
2615       }
2616   }
2617
2618   // Fold away ALL boolean setcc's.
2619   SDValue Temp;
2620   if (N0.getValueType() == MVT::i1 && foldBooleans) {
2621     switch (Cond) {
2622     default: llvm_unreachable("Unknown integer setcc!");
2623     case ISD::SETEQ:  // X == Y  -> ~(X^Y)
2624       Temp = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i1, N0, N1);
2625       N0 = DAG.getNOT(dl, Temp, MVT::i1);
2626       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2627         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2628       break;
2629     case ISD::SETNE:  // X != Y   -->  (X^Y)
2630       N0 = DAG.getNode(ISD::XOR, dl, MVT::i1, N0, N1);
2631       break;
2632     case ISD::SETGT:  // X >s Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  ~X & Y
2633     case ISD::SETULT: // X <u Y   -->  X == 0 & Y == 1  -->  ~X & Y
2634       Temp = DAG.getNOT(dl, N0, MVT::i1);
2635       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i1, N1, Temp);
2636       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2637         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2638       break;
2639     case ISD::SETLT:  // X <s Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  ~Y & X
2640     case ISD::SETUGT: // X >u Y   --> X == 1 & Y == 0  -->  ~Y & X
2641       Temp = DAG.getNOT(dl, N1, MVT::i1);
2642       N0 = DAG.getNode(ISD::AND, dl, MVT::i1, N0, Temp);
2643       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2644         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2645       break;
2646     case ISD::SETULE: // X <=u Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  ~X | Y
2647     case ISD::SETGE:  // X >=s Y  --> X == 0 | Y == 1  -->  ~X | Y
2648       Temp = DAG.getNOT(dl, N0, MVT::i1);
2649       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i1, N1, Temp);
2650       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2651         DCI.AddToWorklist(Temp.getNode());
2652       break;
2653     case ISD::SETUGE: // X >=u Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  ~Y | X
2654     case ISD::SETLE:  // X <=s Y  --> X == 1 | Y == 0  -->  ~Y | X
2655       Temp = DAG.getNOT(dl, N1, MVT::i1);
2656       N0 = DAG.getNode(ISD::OR, dl, MVT::i1, N0, Temp);
2657       break;
2658     }
2659     if (VT != MVT::i1) {
2660       if (!DCI.isCalledByLegalizer())
2661         DCI.AddToWorklist(N0.getNode());
2662       // FIXME: If running after legalize, we probably can't do this.
2663       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, dl, VT, N0);
2664     }
2665     return N0;
2666   }
2667
2668   // Could not fold it.
2669   return SDValue();
2670 }
2671
2672 /// isGAPlusOffset - Returns true (and the GlobalValue and the offset) if the
2673 /// node is a GlobalAddress + offset.
2674 bool TargetLowering::isGAPlusOffset(SDNode *N, const GlobalValue *&GA,
2675                                     int64_t &Offset) const {
2676   if (isa<GlobalAddressSDNode>(N)) {
2677     GlobalAddressSDNode *GASD = cast<GlobalAddressSDNode>(N);
2678     GA = GASD->getGlobal();
2679     Offset += GASD->getOffset();
2680     return true;
2681   }
2682
2683   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
2684     SDValue N1 = N->getOperand(0);
2685     SDValue N2 = N->getOperand(1);
2686     if (isGAPlusOffset(N1.getNode(), GA, Offset)) {
2687       ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
2688       if (V) {
2689         Offset += V->getSExtValue();
2690         return true;
2691       }
2692     } else if (isGAPlusOffset(N2.getNode(), GA, Offset)) {
2693       ConstantSDNode *V = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2694       if (V) {
2695         Offset += V->getSExtValue();
2696         return true;
2697       }
2698     }
2699   }
2700
2701   return false;
2702 }
2703
2704
2705 SDValue TargetLowering::
2706 PerformDAGCombine(SDNode *N, DAGCombinerInfo &DCI) const {
2707   // Default implementation: no optimization.
2708   return SDValue();
2709 }
2710
2711 //===----------------------------------------------------------------------===//
2712 //  Inline Assembler Implementation Methods
2713 //===----------------------------------------------------------------------===//
2714
2715
2716 TargetLowering::ConstraintType
2717 TargetLowering::getConstraintType(const std::string &Constraint) const {
2718   if (Constraint.size() == 1) {
2719     switch (Constraint[0]) {
2720     default: break;
2721     case 'r': return C_RegisterClass;
2722     case 'm':    // memory
2723     case 'o':    // offsetable
2724     case 'V':    // not offsetable
2725       return C_Memory;
2726     case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
2727     case 'n':    // Simple Integer
2728     case 'E':    // Floating Point Constant
2729     case 'F':    // Floating Point Constant
2730     case 's':    // Relocatable Constant
2731     case 'p':    // Address.
2732     case 'X':    // Allow ANY value.
2733     case 'I':    // Target registers.
2734     case 'J':
2735     case 'K':
2736     case 'L':
2737     case 'M':
2738     case 'N':
2739     case 'O':
2740     case 'P':
2741     case '<':
2742     case '>':
2743       return C_Other;
2744     }
2745   }
2746
2747   if (Constraint.size() > 1 && Constraint[0] == '{' &&
2748       Constraint[Constraint.size()-1] == '}')
2749     return C_Register;
2750   return C_Unknown;
2751 }
2752
2753 /// LowerXConstraint - try to replace an X constraint, which matches anything,
2754 /// with another that has more specific requirements based on the type of the
2755 /// corresponding operand.
2756 const char *TargetLowering::LowerXConstraint(EVT ConstraintVT) const{
2757   if (ConstraintVT.isInteger())
2758     return "r";
2759   if (ConstraintVT.isFloatingPoint())
2760     return "f";      // works for many targets
2761   return 0;
2762 }
2763
2764 /// LowerAsmOperandForConstraint - Lower the specified operand into the Ops
2765 /// vector.  If it is invalid, don't add anything to Ops.
2766 void TargetLowering::LowerAsmOperandForConstraint(SDValue Op,
2767                                                   std::string &Constraint,
2768                                                   std::vector<SDValue> &Ops,
2769                                                   SelectionDAG &DAG) const {
2770
2771   if (Constraint.length() > 1) return;
2772
2773   char ConstraintLetter = Constraint[0];
2774   switch (ConstraintLetter) {
2775   default: break;
2776   case 'X':     // Allows any operand; labels (basic block) use this.
2777     if (Op.getOpcode() == ISD::BasicBlock) {
2778       Ops.push_back(Op);
2779       return;
2780     }
2781     // fall through
2782   case 'i':    // Simple Integer or Relocatable Constant
2783   case 'n':    // Simple Integer
2784   case 's': {  // Relocatable Constant
2785     // These operands are interested in values of the form (GV+C), where C may
2786     // be folded in as an offset of GV, or it may be explicitly added.  Also, it
2787     // is possible and fine if either GV or C are missing.
2788     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op);
2789     GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op);
2790
2791     // If we have "(add GV, C)", pull out GV/C
2792     if (Op.getOpcode() == ISD::ADD) {
2793       C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
2794       GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(0));
2795       if (C == 0 || GA == 0) {
2796         C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(0));
2797         GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Op.getOperand(1));
2798       }
2799       if (C == 0 || GA == 0)
2800         C = 0, GA = 0;
2801     }
2802
2803     // If we find a valid operand, map to the TargetXXX version so that the
2804     // value itself doesn't get selected.
2805     if (GA) {   // Either &GV   or   &GV+C
2806       if (ConstraintLetter != 'n') {
2807         int64_t Offs = GA->getOffset();
2808         if (C) Offs += C->getZExtValue();
2809         Ops.push_back(DAG.getTargetGlobalAddress(GA->getGlobal(),
2810                                                  C ? C->getDebugLoc() : DebugLoc(),
2811                                                  Op.getValueType(), Offs));
2812         return;
2813       }
2814     }
2815     if (C) {   // just C, no GV.
2816       // Simple constants are not allowed for 's'.
2817       if (ConstraintLetter != 's') {
2818         // gcc prints these as sign extended.  Sign extend value to 64 bits
2819         // now; without this it would get ZExt'd later in
2820         // ScheduleDAGSDNodes::EmitNode, which is very generic.
2821         Ops.push_back(DAG.getTargetConstant(C->getAPIntValue().getSExtValue(),
2822                                             MVT::i64));
2823         return;
2824       }
2825     }
2826     break;
2827   }
2828   }
2829 }
2830
2831 std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> TargetLowering::
2832 getRegForInlineAsmConstraint(const std::string &Constraint,
2833                              EVT VT) const {
2834   if (Constraint[0] != '{')
2835     return std::make_pair(0u, static_cast<TargetRegisterClass*>(0));
2836   assert(*(Constraint.end()-1) == '}' && "Not a brace enclosed constraint?");
2837
2838   // Remove the braces from around the name.
2839   StringRef RegName(Constraint.data()+1, Constraint.size()-2);
2840
2841   std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> R =
2842     std::make_pair(0u, static_cast<const TargetRegisterClass*>(0));
2843
2844   // Figure out which register class contains this reg.
2845   const TargetRegisterInfo *RI = TM.getRegisterInfo();
2846   for (TargetRegisterInfo::regclass_iterator RCI = RI->regclass_begin(),
2847        E = RI->regclass_end(); RCI != E; ++RCI) {
2848     const TargetRegisterClass *RC = *RCI;
2849
2850     // If none of the value types for this register class are valid, we
2851     // can't use it.  For example, 64-bit reg classes on 32-bit targets.
2852     if (!isLegalRC(RC))
2853       continue;
2854
2855     for (TargetRegisterClass::iterator I = RC->begin(), E = RC->end();
2856          I != E; ++I) {
2857       if (RegName.equals_lower(RI->getName(*I))) {
2858         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> S =
2859           std::make_pair(*I, RC);
2860
2861         // If this register class has the requested value type, return it,
2862         // otherwise keep searching and return the first class found
2863         // if no other is found which explicitly has the requested type.
2864         if (RC->hasType(VT))
2865           return S;
2866         else if (!R.second)
2867           R = S;
2868       }
2869     }
2870   }
2871
2872   return R;
2873 }
2874
2875 //===----------------------------------------------------------------------===//
2876 // Constraint Selection.
2877
2878 /// isMatchingInputConstraint - Return true of this is an input operand that is
2879 /// a matching constraint like "4".
2880 bool TargetLowering::AsmOperandInfo::isMatchingInputConstraint() const {
2881   assert(!ConstraintCode.empty() && "No known constraint!");
2882   return isdigit(ConstraintCode[0]);
2883 }
2884
2885 /// getMatchedOperand - If this is an input matching constraint, this method
2886 /// returns the output operand it matches.
2887 unsigned TargetLowering::AsmOperandInfo::getMatchedOperand() const {
2888   assert(!ConstraintCode.empty() && "No known constraint!");
2889   return atoi(ConstraintCode.c_str());
2890 }
2891
2892
2893 /// ParseConstraints - Split up the constraint string from the inline
2894 /// assembly value into the specific constraints and their prefixes,
2895 /// and also tie in the associated operand values.
2896 /// If this returns an empty vector, and if the constraint string itself
2897 /// isn't empty, there was an error parsing.
2898 TargetLowering::AsmOperandInfoVector TargetLowering::ParseConstraints(
2899     ImmutableCallSite CS) const {
2900   /// ConstraintOperands - Information about all of the constraints.
2901   AsmOperandInfoVector ConstraintOperands;
2902   const InlineAsm *IA = cast<InlineAsm>(CS.getCalledValue());
2903   unsigned maCount = 0; // Largest number of multiple alternative constraints.
2904
2905   // Do a prepass over the constraints, canonicalizing them, and building up the
2906   // ConstraintOperands list.
2907   InlineAsm::ConstraintInfoVector
2908     ConstraintInfos = IA->ParseConstraints();
2909
2910   unsigned ArgNo = 0;   // ArgNo - The argument of the CallInst.
2911   unsigned ResNo = 0;   // ResNo - The result number of the next output.
2912
2913   for (unsigned i = 0, e = ConstraintInfos.size(); i != e; ++i) {
2914     ConstraintOperands.push_back(AsmOperandInfo(ConstraintInfos[i]));
2915     AsmOperandInfo &OpInfo = ConstraintOperands.back();
2916
2917     // Update multiple alternative constraint count.
2918     if (OpInfo.multipleAlternatives.size() > maCount)
2919       maCount = OpInfo.multipleAlternatives.size();
2920
2921     OpInfo.ConstraintVT = MVT::Other;
2922
2923     // Compute the value type for each operand.
2924     switch (OpInfo.Type) {
2925     case InlineAsm::isOutput:
2926       // Indirect outputs just consume an argument.
2927       if (OpInfo.isIndirect) {
2928         OpInfo.CallOperandVal = const_cast<Value *>(CS.getArgument(ArgNo++));
2929         break;
2930       }
2931
2932       // The return value of the call is this value.  As such, there is no
2933       // corresponding argument.
2934       assert(!CS.getType()->isVoidTy() &&
2935              "Bad inline asm!");
2936       if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(CS.getType())) {
2937         OpInfo.ConstraintVT = getValueType(STy->getElementType(ResNo));
2938       } else {
2939         assert(ResNo == 0 && "Asm only has one result!");
2940         OpInfo.ConstraintVT = getValueType(CS.getType());
2941       }
2942       ++ResNo;
2943       break;
2944     case InlineAsm::isInput:
2945       OpInfo.CallOperandVal = const_cast<Value *>(CS.getArgument(ArgNo++));
2946       break;
2947     case InlineAsm::isClobber:
2948       // Nothing to do.
2949       break;
2950     }
2951
2952     if (OpInfo.CallOperandVal) {
2953       llvm::Type *OpTy = OpInfo.CallOperandVal->getType();
2954       if (OpInfo.isIndirect) {
2955         llvm::PointerType *PtrTy = dyn_cast<PointerType>(OpTy);
2956         if (!PtrTy)
2957           report_fatal_error("Indirect operand for inline asm not a pointer!");
2958         OpTy = PtrTy->getElementType();
2959       }
2960
2961       // Look for vector wrapped in a struct. e.g. { <16 x i8> }.
2962       if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(OpTy))
2963         if (STy->getNumElements() == 1)
2964           OpTy = STy->getElementType(0);
2965
2966       // If OpTy is not a single value, it may be a struct/union that we
2967       // can tile with integers.
2968       if (!OpTy->isSingleValueType() && OpTy->isSized()) {
2969         unsigned BitSize = TD->getTypeSizeInBits(OpTy);
2970         switch (BitSize) {
2971         default: break;
2972         case 1:
2973         case 8:
2974         case 16:
2975         case 32:
2976         case 64:
2977         case 128:
2978           OpInfo.ConstraintVT =
2979               EVT::getEVT(IntegerType::get(OpTy->getContext(), BitSize), true);
2980           break;
2981         }
2982       } else if (PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(OpTy)) {
2983         OpInfo.ConstraintVT = MVT::getIntegerVT(
2984             8*TD->getPointerSize(PT->getAddressSpace()));
2985       } else {
2986         OpInfo.ConstraintVT = EVT::getEVT(OpTy, true);
2987       }
2988     }
2989   }
2990
2991   // If we have multiple alternative constraints, select the best alternative.
2992   if (ConstraintInfos.size()) {
2993     if (maCount) {
2994       unsigned bestMAIndex = 0;
2995       int bestWeight = -1;
2996       // weight:  -1 = invalid match, and 0 = so-so match to 5 = good match.
2997       int weight = -1;
2998       unsigned maIndex;
2999       // Compute the sums of the weights for each alternative, keeping track
3000       // of the best (highest weight) one so far.
3001       for (maIndex = 0; maIndex < maCount; ++maIndex) {
3002         int weightSum = 0;
3003         for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
3004             cIndex != eIndex; ++cIndex) {
3005           AsmOperandInfo& OpInfo = ConstraintOperands[cIndex];
3006           if (OpInfo.Type == InlineAsm::isClobber)
3007             continue;
3008
3009           // If this is an output operand with a matching input operand,
3010           // look up the matching input. If their types mismatch, e.g. one
3011           // is an integer, the other is floating point, or their sizes are
3012           // different, flag it as an maCantMatch.
3013           if (OpInfo.hasMatchingInput()) {
3014             AsmOperandInfo &Input = ConstraintOperands[OpInfo.MatchingInput];
3015             if (OpInfo.ConstraintVT != Input.ConstraintVT) {
3016               if ((OpInfo.ConstraintVT.isInteger() !=
3017                    Input.ConstraintVT.isInteger()) ||
3018                   (OpInfo.ConstraintVT.getSizeInBits() !=
3019                    Input.ConstraintVT.getSizeInBits())) {
3020                 weightSum = -1;  // Can't match.
3021                 break;
3022               }
3023             }
3024           }
3025           weight = getMultipleConstraintMatchWeight(OpInfo, maIndex);
3026           if (weight == -1) {
3027             weightSum = -1;
3028             break;
3029           }
3030           weightSum += weight;
3031         }
3032         // Update best.
3033         if (weightSum > bestWeight) {
3034           bestWeight = weightSum;
3035           bestMAIndex = maIndex;
3036         }
3037       }
3038
3039       // Now select chosen alternative in each constraint.
3040       for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
3041           cIndex != eIndex; ++cIndex) {
3042         AsmOperandInfo& cInfo = ConstraintOperands[cIndex];
3043         if (cInfo.Type == InlineAsm::isClobber)
3044           continue;
3045         cInfo.selectAlternative(bestMAIndex);
3046       }
3047     }
3048   }
3049
3050   // Check and hook up tied operands, choose constraint code to use.
3051   for (unsigned cIndex = 0, eIndex = ConstraintOperands.size();
3052       cIndex != eIndex; ++cIndex) {
3053     AsmOperandInfo& OpInfo = ConstraintOperands[cIndex];
3054
3055     // If this is an output operand with a matching input operand, look up the
3056     // matching input. If their types mismatch, e.g. one is an integer, the
3057     // other is floating point, or their sizes are different, flag it as an
3058     // error.
3059     if (OpInfo.hasMatchingInput()) {
3060       AsmOperandInfo &Input = ConstraintOperands[OpInfo.MatchingInput];
3061
3062       if (OpInfo.ConstraintVT != Input.ConstraintVT) {
3063         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> MatchRC =
3064           getRegForInlineAsmConstraint(OpInfo.ConstraintCode,
3065                                        OpInfo.ConstraintVT);
3066         std::pair<unsigned, const TargetRegisterClass*> InputRC =
3067           getRegForInlineAsmConstraint(Input.ConstraintCode,
3068                                        Input.ConstraintVT);
3069         if ((OpInfo.ConstraintVT.isInteger() !=
3070              Input.ConstraintVT.isInteger()) ||
3071             (MatchRC.second != InputRC.second)) {
3072           report_fatal_error("Unsupported asm: input constraint"
3073                              " with a matching output constraint of"
3074                              " incompatible type!");
3075         }
3076       }
3077
3078     }
3079   }
3080
3081   return ConstraintOperands;
3082 }
3083
3084
3085 /// getConstraintGenerality - Return an integer indicating how general CT
3086 /// is.
3087 static unsigned getConstraintGenerality(TargetLowering::ConstraintType CT) {
3088   switch (CT) {
3089   case TargetLowering::C_Other:
3090   case TargetLowering::C_Unknown:
3091     return 0;
3092   case TargetLowering::C_Register:
3093     return 1;
3094   case TargetLowering::C_RegisterClass:
3095     return 2;
3096   case TargetLowering::C_Memory:
3097     return 3;
3098   }
3099   llvm_unreachable("Invalid constraint type");
3100 }
3101
3102 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
3103 /// This object must already have been set up with the operand type
3104 /// and the current alternative constraint selected.
3105 TargetLowering::ConstraintWeight
3106   TargetLowering::getMultipleConstraintMatchWeight(
3107     AsmOperandInfo &info, int maIndex) const {
3108   InlineAsm::ConstraintCodeVector *rCodes;
3109   if (maIndex >= (int)info.multipleAlternatives.size())
3110     rCodes = &info.Codes;
3111   else
3112     rCodes = &info.multipleAlternatives[maIndex].Codes;
3113   ConstraintWeight BestWeight = CW_Invalid;
3114
3115   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
3116   for (unsigned i = 0, e = rCodes->size(); i != e; ++i) {
3117     ConstraintWeight weight =
3118       getSingleConstraintMatchWeight(info, (*rCodes)[i].c_str());
3119     if (weight > BestWeight)
3120       BestWeight = weight;
3121   }
3122
3123   return BestWeight;
3124 }
3125
3126 /// Examine constraint type and operand type and determine a weight value.
3127 /// This object must already have been set up with the operand type
3128 /// and the current alternative constraint selected.
3129 TargetLowering::ConstraintWeight
3130   TargetLowering::getSingleConstraintMatchWeight(
3131     AsmOperandInfo &info, const char *constraint) const {
3132   ConstraintWeight weight = CW_Invalid;
3133   Value *CallOperandVal = info.CallOperandVal;
3134     // If we don't have a value, we can't do a match,
3135     // but allow it at the lowest weight.
3136   if (CallOperandVal == NULL)
3137     return CW_Default;
3138   // Look at the constraint type.
3139   switch (*constraint) {
3140     case 'i': // immediate integer.
3141     case 'n': // immediate integer with a known value.
3142       if (isa<ConstantInt>(CallOperandVal))
3143         weight = CW_Constant;
3144       break;
3145     case 's': // non-explicit intregal immediate.
3146       if (isa<GlobalValue>(CallOperandVal))
3147         weight = CW_Constant;
3148       break;
3149     case 'E': // immediate float if host format.
3150     case 'F': // immediate float.
3151       if (isa<ConstantFP>(CallOperandVal))
3152         weight = CW_Constant;
3153       break;
3154     case '<': // memory operand with autodecrement.
3155     case '>': // memory operand with autoincrement.
3156     case 'm': // memory operand.
3157     case 'o': // offsettable memory operand
3158     case 'V': // non-offsettable memory operand
3159       weight = CW_Memory;
3160       break;
3161     case 'r': // general register.
3162     case 'g': // general register, memory operand or immediate integer.
3163               // note: Clang converts "g" to "imr".
3164       if (CallOperandVal->getType()->isIntegerTy())
3165         weight = CW_Register;
3166       break;
3167     case 'X': // any operand.
3168     default:
3169       weight = CW_Default;
3170       break;
3171   }
3172   return weight;
3173 }
3174
3175 /// ChooseConstraint - If there are multiple different constraints that we
3176 /// could pick for this operand (e.g. "imr") try to pick the 'best' one.
3177 /// This is somewhat tricky: constraints fall into four classes:
3178 ///    Other         -> immediates and magic values
3179 ///    Register      -> one specific register
3180 ///    RegisterClass -> a group of regs
3181 ///    Memory        -> memory
3182 /// Ideally, we would pick the most specific constraint possible: if we have
3183 /// something that fits into a register, we would pick it.  The problem here
3184 /// is that if we have something that could either be in a register or in
3185 /// memory that use of the register could cause selection of *other*
3186 /// operands to fail: they might only succeed if we pick memory.  Because of
3187 /// this the heuristic we use is:
3188 ///
3189 ///  1) If there is an 'other' constraint, and if the operand is valid for
3190 ///     that constraint, use it.  This makes us take advantage of 'i'
3191 ///     constraints when available.
3192 ///  2) Otherwise, pick the most general constraint present.  This prefers
3193 ///     'm' over 'r', for example.
3194 ///
3195 static void ChooseConstraint(TargetLowering::AsmOperandInfo &OpInfo,
3196                              const TargetLowering &TLI,
3197                              SDValue Op, SelectionDAG *DAG) {
3198   assert(OpInfo.Codes.size() > 1 && "Doesn't have multiple constraint options");
3199   unsigned BestIdx = 0;
3200   TargetLowering::ConstraintType BestType = TargetLowering::C_Unknown;
3201   int BestGenerality = -1;
3202
3203   // Loop over the options, keeping track of the most general one.
3204   for (unsigned i = 0, e = OpInfo.Codes.size(); i != e; ++i) {
3205     TargetLowering::ConstraintType CType =
3206       TLI.getConstraintType(OpInfo.Codes[i]);
3207
3208     // If this is an 'other' constraint, see if the operand is valid for it.
3209     // For example, on X86 we might have an 'rI' constraint.  If the operand
3210     // is an integer in the range [0..31] we want to use I (saving a load
3211     // of a register), otherwise we must use 'r'.
3212     if (CType == TargetLowering::C_Other && Op.getNode()) {
3213       assert(OpInfo.Codes[i].size() == 1 &&
3214              "Unhandled multi-letter 'other' constraint");
3215       std::vector<SDValue> ResultOps;
3216       TLI.LowerAsmOperandForConstraint(Op, OpInfo.Codes[i],
3217                                        ResultOps, *DAG);
3218       if (!ResultOps.empty()) {
3219         BestType = CType;
3220         BestIdx = i;
3221         break;
3222       }
3223     }
3224
3225     // Things with matching constraints can only be registers, per gcc
3226     // documentation.  This mainly affects "g" constraints.
3227     if (CType == TargetLowering::C_Memory && OpInfo.hasMatchingInput())
3228       continue;
3229
3230     // This constraint letter is more general than the previous one, use it.
3231     int Generality = getConstraintGenerality(CType);
3232     if (Generality > BestGenerality) {
3233       BestType = CType;
3234       BestIdx = i;
3235       BestGenerality = Generality;
3236     }
3237   }
3238
3239   OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[BestIdx];
3240   OpInfo.ConstraintType = BestType;
3241 }
3242
3243 /// ComputeConstraintToUse - Determines the constraint code and constraint
3244 /// type to use for the specific AsmOperandInfo, setting
3245 /// OpInfo.ConstraintCode and OpInfo.ConstraintType.
3246 void TargetLowering::ComputeConstraintToUse(AsmOperandInfo &OpInfo,
3247                                             SDValue Op,
3248                                             SelectionDAG *DAG) const {
3249   assert(!OpInfo.Codes.empty() && "Must have at least one constraint");
3250
3251   // Single-letter constraints ('r') are very common.
3252   if (OpInfo.Codes.size() == 1) {
3253     OpInfo.ConstraintCode = OpInfo.Codes[0];
3254     OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
3255   } else {
3256     ChooseConstraint(OpInfo, *this, Op, DAG);
3257   }
3258
3259   // 'X' matches anything.
3260   if (OpInfo.ConstraintCode == "X" && OpInfo.CallOperandVal) {
3261     // Labels and constants are handled elsewhere ('X' is the only thing
3262     // that matches labels).  For Functions, the type here is the type of
3263     // the result, which is not what we want to look at; leave them alone.
3264     Value *v = OpInfo.CallOperandVal;
3265     if (isa<BasicBlock>(v) || isa<ConstantInt>(v) || isa<Function>(v)) {
3266       OpInfo.CallOperandVal = v;
3267       return;
3268     }
3269
3270     // Otherwise, try to resolve it to something we know about by looking at
3271     // the actual operand type.
3272     if (const char *Repl = LowerXConstraint(OpInfo.ConstraintVT)) {
3273       OpInfo.ConstraintCode = Repl;
3274       OpInfo.ConstraintType = getConstraintType(OpInfo.ConstraintCode);
3275     }
3276   }
3277 }
3278
3279 //===----------------------------------------------------------------------===//
3280 //  Loop Strength Reduction hooks
3281 //===----------------------------------------------------------------------===//
3282
3283 /// isLegalAddressingMode - Return true if the addressing mode represented
3284 /// by AM is legal for this target, for a load/store of the specified type.
3285 bool TargetLowering::isLegalAddressingMode(const AddrMode &AM,
3286                                            Type *Ty) const {
3287   // The default implementation of this implements a conservative RISCy, r+r and
3288   // r+i addr mode.
3289
3290   // Allows a sign-extended 16-bit immediate field.
3291   if (AM.BaseOffs <= -(1LL << 16) || AM.BaseOffs >= (1LL << 16)-1)
3292     return false;
3293
3294   // No global is ever allowed as a base.
3295   if (AM.BaseGV)
3296     return false;
3297
3298   // Only support r+r,
3299   switch (AM.Scale) {
3300   case 0:  // "r+i" or just "i", depending on HasBaseReg.
3301     break;
3302   case 1:
3303     if (AM.HasBaseReg && AM.BaseOffs)  // "r+r+i" is not allowed.
3304       return false;
3305     // Otherwise we have r+r or r+i.
3306     break;
3307   case 2:
3308     if (AM.HasBaseReg || AM.BaseOffs)  // 2*r+r  or  2*r+i is not allowed.
3309       return false;
3310     // Allow 2*r as r+r.
3311     break;
3312   }
3313
3314   return true;
3315 }
3316
3317 /// BuildExactDiv - Given an exact SDIV by a constant, create a multiplication
3318 /// with the multiplicative inverse of the constant.
3319 SDValue TargetLowering::BuildExactSDIV(SDValue Op1, SDValue Op2, DebugLoc dl,
3320                                        SelectionDAG &DAG) const {
3321   ConstantSDNode *C = cast<ConstantSDNode>(Op2);
3322   APInt d = C->getAPIntValue();
3323   assert(d != 0 && "Division by zero!");
3324
3325   // Shift the value upfront if it is even, so the LSB is one.
3326   unsigned ShAmt = d.countTrailingZeros();
3327   if (ShAmt) {
3328     // TODO: For UDIV use SRL instead of SRA.
3329     SDValue Amt = DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op1.getValueType()));
3330     Op1 = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, Op1.getValueType(), Op1, Amt);
3331     d = d.ashr(ShAmt);
3332   }
3333
3334   // Calculate the multiplicative inverse, using Newton's method.
3335   APInt t, xn = d;
3336   while ((t = d*xn) != 1)
3337     xn *= APInt(d.getBitWidth(), 2) - t;
3338
3339   Op2 = DAG.getConstant(xn, Op1.getValueType());
3340   return DAG.getNode(ISD::MUL, dl, Op1.getValueType(), Op1, Op2);
3341 }
3342
3343 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
3344 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
3345 /// multiplying by a magic number.  See:
3346 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
3347 SDValue TargetLowering::
3348 BuildSDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG, bool IsAfterLegalization,
3349           std::vector<SDNode*> *Created) const {
3350   EVT VT = N->getValueType(0);
3351   DebugLoc dl= N->getDebugLoc();
3352
3353   // Check to see if we can do this.
3354   // FIXME: We should be more aggressive here.
3355   if (!isTypeLegal(VT))
3356     return SDValue();
3357
3358   APInt d = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getAPIntValue();
3359   APInt::ms magics = d.magic();
3360
3361   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
3362   // FIXME: We should support doing a MUL in a wider type
3363   SDValue Q;
3364   if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::MULHS, VT) :
3365                             isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHS, VT))
3366     Q = DAG.getNode(ISD::MULHS, dl, VT, N->getOperand(0),
3367                     DAG.getConstant(magics.m, VT));
3368   else if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::SMUL_LOHI, VT) :
3369                                  isOperationLegalOrCustom(ISD::SMUL_LOHI, VT))
3370     Q = SDValue(DAG.getNode(ISD::SMUL_LOHI, dl, DAG.getVTList(VT, VT),
3371                               N->getOperand(0),
3372                               DAG.getConstant(magics.m, VT)).getNode(), 1);
3373   else
3374     return SDValue();       // No mulhs or equvialent
3375   // If d > 0 and m < 0, add the numerator
3376   if (d.isStrictlyPositive() && magics.m.isNegative()) {
3377     Q = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Q, N->getOperand(0));
3378     if (Created)
3379       Created->push_back(Q.getNode());
3380   }
3381   // If d < 0 and m > 0, subtract the numerator.
3382   if (d.isNegative() && magics.m.isStrictlyPositive()) {
3383     Q = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, Q, N->getOperand(0));
3384     if (Created)
3385       Created->push_back(Q.getNode());
3386   }
3387   // Shift right algebraic if shift value is nonzero
3388   if (magics.s > 0) {
3389     Q = DAG.getNode(ISD::SRA, dl, VT, Q,
3390                  DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
3391     if (Created)
3392       Created->push_back(Q.getNode());
3393   }
3394   // Extract the sign bit and add it to the quotient
3395   SDValue T =
3396     DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q, DAG.getConstant(VT.getSizeInBits()-1,
3397                                            getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
3398   if (Created)
3399     Created->push_back(T.getNode());
3400   return DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, Q, T);
3401 }
3402
3403 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
3404 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
3405 /// multiplying by a magic number.  See:
3406 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
3407 SDValue TargetLowering::
3408 BuildUDIV(SDNode *N, SelectionDAG &DAG, bool IsAfterLegalization,
3409           std::vector<SDNode*> *Created) const {
3410   EVT VT = N->getValueType(0);
3411   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
3412
3413   // Check to see if we can do this.
3414   // FIXME: We should be more aggressive here.
3415   if (!isTypeLegal(VT))
3416     return SDValue();
3417
3418   // FIXME: We should use a narrower constant when the upper
3419   // bits are known to be zero.
3420   const APInt &N1C = cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getAPIntValue();
3421   APInt::mu magics = N1C.magicu();
3422
3423   SDValue Q = N->getOperand(0);
3424
3425   // If the divisor is even, we can avoid using the expensive fixup by shifting
3426   // the divided value upfront.
3427   if (magics.a != 0 && !N1C[0]) {
3428     unsigned Shift = N1C.countTrailingZeros();
3429     Q = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q,
3430                     DAG.getConstant(Shift, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
3431     if (Created)
3432       Created->push_back(Q.getNode());
3433
3434     // Get magic number for the shifted divisor.
3435     magics = N1C.lshr(Shift).magicu(Shift);
3436     assert(magics.a == 0 && "Should use cheap fixup now");
3437   }
3438
3439   // Multiply the numerator (operand 0) by the magic value
3440   // FIXME: We should support doing a MUL in a wider type
3441   if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::MULHU, VT) :
3442                             isOperationLegalOrCustom(ISD::MULHU, VT))
3443     Q = DAG.getNode(ISD::MULHU, dl, VT, Q, DAG.getConstant(magics.m, VT));
3444   else if (IsAfterLegalization ? isOperationLegal(ISD::UMUL_LOHI, VT) :
3445                                  isOperationLegalOrCustom(ISD::UMUL_LOHI, VT))
3446     Q = SDValue(DAG.getNode(ISD::UMUL_LOHI, dl, DAG.getVTList(VT, VT), Q,
3447                             DAG.getConstant(magics.m, VT)).getNode(), 1);
3448   else
3449     return SDValue();       // No mulhu or equvialent
3450   if (Created)
3451     Created->push_back(Q.getNode());
3452
3453   if (magics.a == 0) {
3454     assert(magics.s < N1C.getBitWidth() &&
3455            "We shouldn't generate an undefined shift!");
3456     return DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, Q,
3457                  DAG.getConstant(magics.s, getShiftAmountTy(Q.getValueType())));
3458   } else {
3459     SDValue NPQ = DAG.getNode(ISD::SUB, dl, VT, N->getOperand(0), Q);
3460     if (Created)
3461       Created->push_back(NPQ.getNode());
3462     NPQ = DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, NPQ,
3463                       DAG.getConstant(1, getShiftAmountTy(NPQ.getValueType())));
3464     if (Created)
3465       Created->push_back(NPQ.getNode());
3466     NPQ = DAG.getNode(ISD::ADD, dl, VT, NPQ, Q);
3467     if (Created)
3468       Created->push_back(NPQ.getNode());
3469     return DAG.getNode(ISD::SRL, dl, VT, NPQ,
3470              DAG.getConstant(magics.s-1, getShiftAmountTy(NPQ.getValueType())));
3471   }
3472 }